Nieuws:

Bekijk onze nieuwe Stichting 3rail kleding lijn! Mooi voor evenementen, stamafels en meet&greets op beurzen : Stichting 3rail Webshop

over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje

Gestart door Jan22 dinsdag 14 november 2017, 12:25:01

0 leden en 1 gast bekijken dit board.
over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
Lid sinds: 2009

Dwarsliggers op de rails sporen niet

offline
over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
1. Ei-vormige (ovalen) baan

Railbogen die je koopt, gaan altijd uit van een cirkel. De rails-geometrie van bijna alle speelgoedfabrikanten is gebaseerd op parallelle cirkels met 1 of 2 vaste hart-op-hart afstanden. Daarmee kun je dan het klassiek ovaaltje aanleggen.

Rechte rails met halve cirkels. Een trein komt recht op een bocht aanrijden, en wordt dan ineens de hoek om geslingerd.

Ineens dacht ik: heb ik over gelezen, waar ook weer? Inderdaad, in 1982. Het derde tijdschrift dat ik uit de kast trok: bingo.

Rudolf Trummer, Übergangsbögen einfach konstruiert (Die goniometrischen Grundlagen des Gleisbaus), Die Modell-Eisenbahn, 3. Jahrgang, Nr. 9, August 1982, pagina 10-13

Rudolf Trummer (1982) beschreef de berekening en constructie van twee soorten bogen (klotoïdes) genaamd, namelijk de overgangsboog (horizontaal) en de hellingshoek-afvlakking (verticaal).

In beide gevallen gaat het bij hem om een tangensberekening in relatie tot de straal, en verwijst hij terug naar de bron van deze uitvinding (een NMRA normblad uit 1952). Aan de hand van een derde type boog (wisselhoek) demonstreert hij waarom het gaat. Als een loc een wissel in afslaande stand in rijdt, moet hij daar geen klap van krijgen; een loc moet er rustig en zonder al te veel frictie doorheen.

Na complexe rekenvoorbeelden en tabellen biedt Rudolf een simpele manier om het zelfde te realiseren.
In beide gevallen gaat het erom dat een trein niet zomaar ineens in een scherpe boog (knik) terecht komt. Berekeningen laten zien dat je minimaal een rail-, wagon- of loc-lengte (hij rijdt met stomers) moet nemen als overgangslengte (vuistregel of kengetal).

De boogaanpassing maak je door een buigzame maar maar niet buigbare dunne strip te nemen (plastic, hout of aluminium) van bijvoorbeeld een cm hoog, en een paar millimeter dik. Die zet je op z'n kant (bij horizontale bogen), of leg je plat op je spoor (bij verticale buigingen), en buig je dan (zonder te verbuigen) in de gewenste richting. Lijntje zetten met potlood, en zo nabouwen met onderbouw en rails.

Ik heb dat ooit geprobeerd met k-rails op een nog simpeler manier, de rail 2274. Dat is de tegenboog van een slank wissel. Die (1 rails) legde ik aan het begin van een 2231 (424,6 mm) bocht. Het gevolg was een perfecte toeleiding naar een strakke boog met slecht zichtbare toename van de hart-op-hart afstand. Het vloeiende verloop is niet alleen functioneel voor de loc, of voor (kortgekoppelde) wagons, maar heeft ook esthetisch waarde als er niets rijdt.

Onlangs bladerde ik weer eens door de NEM-normbladen heen bij nproject.org, en trof het normblad Overgangsbogen aan: http://www.nproject.org/nl/images/NEM/nem_113_nl.pdf
Dat blad beschrijft (keurig vertaald in het Nederlands) het verhaal van de overgangsboog, hoe je dat kunt berekenen (niet met tangens, maar met worteltrekken), en hoe je dat op 2 andere manieren kunt doen: met een tabelletje, en met een dun verende lat. Zeer vergelijkbaar dus met het Zwitserse verhaal uit 1982.

Hieruit begrijp ik dat het nemen van een 2274-rail aan het begin van een boog qua lengte klopt met de normen in het tabelletje. Tabelletje raadplegen, en een railtje uitzoeken dat er het dichst bij in de buurt komt. Er zit wel een nadeel aan (bij ruimtegebrek): een halve cirkel wordt ineens zo'n 20 cm langer, en iets breder, en het segment waarop deze ligt, moet dus wat groter zijn (in zowel de lengte als de breedte).
Over rail geometrie en loslaten: 2. hoh
Lid sinds: 2009

Dwarsliggers op de rails sporen niet

offline
Over rail geometrie en loslaten: 2. hoh
HoH-afstand is de hart-op-hart afstand tussen twee parallelle rails. Dat is een standaard bij standaard rails, maar die standaard is verschillend bij verschillende soorten rails.
Bij M-rails en C-rails heb je tussen R1 en R2, zo'n 77,6 mm hoh. Bij K-rails is de hoh 64,6 tussen R1 en R2 en tussen R3 en R4. Dat scheelt nogal wat, en de vraag is waarom Märklin die keus heeft gemaakt.

Er zijn NEM-normbladen die helpen te verklaren waarom zulke verschillen bestaan, en of ze reëel zijn.
Die kun je vinden o.a. op http://www.nproject.org/nl/diversen/nem-normen-downloaden

Dat zijn
http://www.nproject.org/nl/images/NEM/nem_103_nl.pdf
Voertuig type:
A= max 23,0 cm
B= max 27,8 cm
C= max 31,3 cm

http://www.nproject.org/nl/images/NEM/nem_112_nl.pdf

Märklin heeft nog een 4e type voertuig (laten we zeggen type D): de transformatorwagen van 39 cm lengte. Die komt natuurlijk niet voor in zulke oude normbladen. Maar die verklaart wel waarom Märklin vasthoudt aan grotere hart-op-hart afstanden dan sommige andere merken. Hun wagons moeten op hun standaard rails kunnen rijden zonder problemen.

Als je geen type C en D voertuigen hebt, dan kun je de hart-op-hart afstand verkleinen.

Tot hoever kun je die afstand verkleinen? Volgens dit tabelletje vrij ver. Bij een straal van 437.x mm (bij C- en M-rails R2), moet je bij type C iets van 62 mm aanhouden, maar bij type B pak 'm beet 58 mm voor een spoor dat buiten R2 parallel ligt.


Een merk dat hier dicht aan nadert, is Piko-A (2-rail, alleen de prefab te koop zijnde peco-puko's passen tussen de bielsen): hoh=61.9 mm. Het is zeer krap bemeten, maar kan vanaf R2 (55212) met type C-voertuigen. heb je alleen type A en B, dan is deze hoh ruim bemeten. En dan kun je zelfs R1 (55211, 360 mm) en R2 (55212) naast elkaar gebruiken.
Re: over rail geometrie en loslaten: 3. flex versus standaard
Lid sinds: 2009

Dwarsliggers op de rails sporen niet

offline
Re: over rail geometrie en loslaten: 3. flex versus standaard
Flex-rails is een uitkomst voor het kunnen loslaten van standaards. Maar heeft een beperking: de kleinste stralen kun je er niet mee verleggen omdat de spanning op de bielsmat te groot wordt.
Dat geldt vooral voor k-rail flex. De blikken pukkeltjesmat eronder bouwt grotere spanningsvelden op dan flexrails zonder zo'n mat. Maar zelfs voor Roco en Peco flexrails geldt dan je niet moet willen proberen om er R1 en R2 bogen mee te buigen: de bielsmat is te stug. Dat geldt niet voor Piko-A flexrais (super flexibel), maar die is zo slecht dat je die nooit moet kopen. Als je de rails los met de hand vervoert, dan spatten de bielsen er al af, stuk voor stuk (persoonlijke ervaring).

Er is een ondergrens, en onder die grens kun je beter standaard rails kopen dan flexibele rails. Anderen heb ik wel eens horen beweren: koop R1, R2, R3 en R4, en maak alles daarbuiten met flex.

In de jaren '80 bracht Roco twee soorten flexrails (Code 100) aan: stugge en buigzame. Het verschil zat in het aantal dwarsverbindingen tussen de bielsen. De stugge werden het meest verkocht. Daarnaast bracht Roco die twee types uit in twee legeringen: messing en nikkelzilver. Messing was het goedkoopst, makkelijker te solderen, werd eerder vuil, en oxideerde als het aan licht werd blootgesteld. De messing versie stugge flex is nog steeds (na bijna 40 jaar)  nieuw uit de doos te koop. De nikkelzilver stugge flex wordt na bijna 40 jaar nog steeds 2e hands aangeboden. De buigzame flex is nergens meer te vinden.

Wie kan kiezen (en 3-rail rijdt), kiest desondanks Peco-, Tillig of Weinert flexrails. En dat heeft te maken met de bielsafstand, en de ligging van de bielsen (richting met name) onder wissels. Onder Peco, Tillig en Weinert passen pukostrips (puntcontact-strips) van Weichenwalter.
Onder de oude Roco-flex en onder de nieuwere Piko-A rails passen geen Weichenwalter Puko-strips, omdat de bielsafstand te klein is. Daaronder passen alleen de Peco strips (SL-17, SL-18), omdat die een beetje zijn bij te buigen.

Bij hart-op-hart afstanden kleiner dan de standaard rails maten toestaan, is flex-rails dus niet altijd de oplossing. Bij de kleinste radiussen kun je beter standaard 2-rails kiezen, en die van puko's voorzien.
Welke standaard rails je kiest, hangt een beetje af van hoeveel ruimte je hebt, en welke hart-op-hart afstand je nastreeft (en dus welke voertuiglengte het maximum vormt op je baan).

Re: over rail geometrie en loslaten: 3. flex versus standaard
Citaat van: Jan22 op dinsdag 14 november 2017, 13:55:10
Wie kan kiezen (en 3-rail rijdt), kiest desondanks Peco-, Tillig of Weinert flexrails. En dat heeft te maken met de bielsafstand, en de ligging van de bielsen (richting met name) onder wissels. Onder Peco, Tillig en Weinert passen pukostrips (puntcontact-strips) van Weichenwalter.).

Bedankt voor deze goede en duidelijke uiteenzetting Jan!

1 opmerking: Weinert Flexrails zelf voorzien van pukostrips zal niet werken. De flenzen rijden dan over de railschoenen. Mooiste in mijn ogen is de complete oplossing die WW aanbiedt (zie hier).
Re: over rail geometrie en loslaten: 3. flex versus standaard
Citaat van: Jan22 op dinsdag 14 november 2017, 13:55:10

Dat geldt niet voor Piko-A flexrais (super flexibel), maar die is zo slecht dat je die nooit moet kopen. Als je de rails los met de hand vervoert, dan spatten de bielsen er al af, stuk voor stuk (persoonlijke ervaring).


Je moet ze ook niet met de hand vervoeren maar in een doossie Jan-Willem. Mijn hele onderbaan is Piko-A flex, niks mee.





En alle bielsen zitten aan elkaar vast zoals je ziet, als je ze los knipt kun je ook R1 leggen hoewel R1 eigenlijk verboden zou moeten worden. :P



Re: over rail geometrie en loslaten: 4. R1, R2 en R3
Lid sinds: 2009

Dwarsliggers op de rails sporen niet

offline
Re: over rail geometrie en loslaten: 4. R1, R2 en R3
@Laenderbahn027
Ik probeer anderen te waarschuwen. Zelf heb ik zoveel M*, P* en R* flex dat ik het daarmee ga proberen, en dus met Peco-strips ...

Citaat van: Ben den Hollander op dinsdag 14 november 2017, 14:20:17
Je moet ze ook niet met de hand vervoeren maar in een doossie Jan-Willem. Mijn hele onderbaan is Piko-A flex, niks mee.
Bedankt voor de tip: ik zag in zo'n doosje 2 kwaliteiten, stevige zoals deze op jouw foto's en monday morning productions. Ik vrees dat ik die meekreeg op de beurs (van E., I know you know him).
Ik liep ermee de beurs in Rijswijk uit, en voor ik bij de uitgang was, was ik al 20 cm bielsmat kwijt. Daarna heb ik ze dubbelgevouwen om ze heel te houden. Thuis gekomen sprongen de railsje keurig terug, net zo recht als op de beurs, maar die bielsmatstukjes ...

R1, R2, en R3 zijn stralen die veel mensen moeten gebruiken vanwege ruimtegebrek. NEM-normblad 112, gaat over hart-op-hart afstanden ten gevolge van het profiel vrije ruimte in bogen (NEM-normblad 103).
Kleiner dan R1 (360 mm) moet je niet gaan bij voertuigtypen A (23,0 cm) en B (27,8 cm). Als je langere voertuigen gebruikt, moet je minimaal een straal van 400 mm gebruiken.

Binnen het aanbod van Märklin is de eerstvolgende radius voor R2=424,6 mm (alleen bij K-rails), bij Piko-A R2=421,9 mm. Maar als het met Piko-A flex lukt, dan kun je nog wat zakken....
Mits je maar zorgt dat je bij wissels weer op de gewenste hoh komt die bij die wissel hoort.

Vervelend bij k-rails: er ontbreekt tussen R2 en R3 iets. Er past een complete boog tussen. Dat is ruimte die Märklin voorzien heeft voor bovenleiding masten.

Als je R1 niet gebruikt (te klein), en R2 wel, dan past er om R2 een cirkel met een straal van 424,6+61,9=486,5 mm.
Haal ik dat Piko-A trucje nogmaals uit: 486,5+61,9=548,4mm
2241 = 553,9 mm
Je ziet dus dat die extra cirkel feilloos past. Hij zou zelfs een paar mm groter kunnen:
553,9-61,9=492 mm
Of als je dat mooier vindt, er precies tussen in (tussen 486,5 en 492) ...

Zie:https://wiki.3rail.nl/index.php?title=K-Rail_Geometrie


Peanuts zal menigeen denken met voldoende ruimte. Maar dat is niet zo. Vooral in schaduwstations kan het praktisch zijn om net dat derde of vierde spoor te kunnen realiseren waar je anders vanaf moet zien.

Uitgaande van de hoh-afstanden tabel kun je andersom redeneren: wat is de maximale radius die nog past op een bepaalde tafeldiepte? Stel 2251 past net niet, maar 2241+61,9 mm past net wel.
Dan weet je al dat je veilig 55212+55213+55214+de zelfgemaakte 4e cirkel kunt leggen, en dat door alle vier type C voertuigen passen. Dat hoef je niet met Piko-A te doen. Het gaat om de straal in millimeters en de hart-op-hart afstanden ertussen. Met wat moeite kan het met flex-rails, mits je die maar goed kunt vast lijmen. Alleen de bovenleidingsmastjes vormen het probleem: waaraan hang je de bovenleiding op, als je die wel wilt hebben?   
Re: over rail geometrie en loslaten: 4. R1, R2 en R3
Citaat van: Jan22 op dinsdag 14 november 2017, 14:46:05
Alleen de bovenleidingsmastjes vormen het probleem: waaraan hang je de bovenleiding op, als je die wel wilt hebben?   

Aan hemelboutjes. Die liggen bij de Gamma, naast de handigheid.

Groetjes
Re: over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
 :D
Re: over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
Speciale Gast Penningmeester Stichting 3rail
Lid sinds: 2006

Je hebt dwarsliggers nodig voor een recht spoor.

offline
Re: over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
daar tussen liggen bij ons nog de luchthaken. die werken ook goed
Re: over rail geometrie en loslaten: 5. houtmaat vs. radius
Lid sinds: 2009

Dwarsliggers op de rails sporen niet

offline
Re: over rail geometrie en loslaten: 5. houtmaat vs. radius
veel mensen werken met hout uit de bouwmarkt. Dat wordt verkocht in standaard maten.

Als je dat op de fiets moet vervoeren, zoals ik, dan kies je handzame maten, b.v. 61x122.
Want 122x244 fietst zo lastig.

Als je een treinkamer hebt met rechte wanden, dan is 122 gewoon 122 (minus de marges langs muur en voorkant). Maar als je onder een schuin dak zit, dan heb je te maken met een vaste dakmarge (dat is de afstand tot het dakbeschot, en bij een e-loc is dat bij mij circa 10 cm).
Voor elke 10 cm stijging, moet ik 10 cm inleveren (stijgingsmarge).

Dus een plaat van 122x61 cm die ik met de korte kant tegen de muur zet, ben ik op relatief + 0 cm 10 cm dakmarge kwijt, en tien cm hoger 20 cm kwijt (dakmarge+1xhellingsmarge). Dat tikt aan.

Nu blijkt, ik begon met een plaat van 122+8(loze ruimte)=130 cm diepte, dat daarop past 55212+55213+55214 op 0-nivo, en 55212+55213 op 0-nivo++10cm (in Piko-A code).
Nog een nivo hoger moet ik niet willen gaan; dat wordt enkelspoor (55212).
In geval van nood valt er nog meer te schuiven met de stralen, dankzij die handige hoh-tabel.

Mijn conclusie: Piko-A past perfect op de standaardmaat van plaatmateriaal. Probeer dat met Märklin, en het doet pijn, want wat je wilt,  past altijd net niet. Voor mij betekent kiezen voor standaard houtmaten het los laten van standaardrails in bogen.

Nu hoor ik mensen al denken: een tafeldiepte van 130 cm is absoluut te veel en onhanteerbaar.
Ongeacht of dat een tafelblad is of een open frame. Want je kunt er niet bij.

Loslaten van standaards. Op dit forum las ik ooit het draadje van ene Wim. Die had ervoor gekozen om zijn tafel-/frame- segmenten op te hangen in een frame. Geniaal: per segment loop je zo weg met een onderdeel van je baan (na wat stekkers los gemaakt te hebben). Dat frame had hij gekocht in Duitsland. Het zag er gelikt uit.

Dat moet ik toch ook kunnen. Daarom heb ik wat metalen L-profiel over genomen van Harold. Daarin kan ik dan het houten frame (segment) hangen waarop baandelen komen. Ik moet er nog aan beginnen.  :(

Wat ik bedacht heb, komt neer op 3 "tafels", dat zijn frames op poten, op de uiteinden van de baan. Tussen die 3 hangen de andere frames (die hebben geen poten). Hangframes zijn uitneembaar.
Elke "tafel" op poten bevat alleen maar "halve cirkels", met radiussen afgeleid met de Piko-A hoh-afstand. Daartussen gebeurt het. En door het uitneembaar zijn van hangframes, kun je er altijd bij als het moet. En is 130 cm diep geen punt meer. Dieper kan niet, de ruimte is te smal.
Re: over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
Lid sinds: 2009

Dwarsliggers op de rails sporen niet

offline
Re: over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
Citaat van: Sprinter op dinsdag 14 november 2017, 15:41:02
Aan hemelboutjes. Die liggen bij de Gamma, naast de handigheid.

Citaat van: Kaleb op dinsdag 14 november 2017, 15:46:15
daar tussen liggen bij ons nog de luchthaken. die werken ook goed

Het zal het plafond wel worden. Komt die frees nog eens van pas.
Re: over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
Wiki Redactie
Lid sinds: 2006

VT601 is one of my favorite trainsets

offline
Re: over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
Om aan Jan22's 1e post van dit draadje wat visualiteit te geven heb ik even een paar schetsjes gemaakt in Traxeditor.
De eerste variant is standaard 2221/2231
De tweede is 2221/2231 icm. 2274
De derde is 2241/2251 standaard
de 4e is 2241/2251 met 2274.

Doordat de hoek van de 2274 niet geheel 15graden is, treedt enige verdraaiing op, maar in de praktijk is dit verwaarloosbaar.

John
Re: over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
Lid sinds: 2009

Dwarsliggers op de rails sporen niet

offline
Re: over rail geometrie en loslaten: 1. het eitje
Ik zet dit draadje hier verder door.
Het eitje, oftewel clotoïde, komt vanaf hier ter sprake.