NS  3-lichts Hoofdsein

                                                  

Gereedschaplijst 

Hobbybankschroef, Soldeerbout 15watt, Soldeerbout 40/100watt, Soldeerwater, Soldeertin, Figuurzaag met antiloopzaagjes, Tangenset, Tekenset (maatlatje, potlood, passer), Sleutelvijlenset, Centreerpunt, Hamertje, Boormachine, Metaalboortjes (1mm, 2,5mm, 4mm), Dremel met accessoires, Penceeltje, Hobbymes, Schuifmaat, Huishoudschaar, Aansteker, Multimeter, Striptang, Derdehandje.

Materiaallijst 

 

Enkele tips vooraf. 

Het scherm. 

Knip een stukje messing plaatmateriaal van ongeveer 15 x 30 x 0,4mm en plak een groter blanco etiket over het messing plaatje en plak het geheel op een gladde ondergrond.
Teken het lijnenpatroon van fig. 2 op het etiket met daaronder het messing plaatje.

 tekening2.jpg (8371 bytes)

De snijpunten van de lijnen ba, ca en da vormen het middelpunt van de later te boren gaten voor de zonnekappen. Eerst moet nog een halve boog getrokken worden vanuit snijpunt ba en ca waardoor de lijnen a1 en a2 verbonden worden. De vorm van het scherm staat nu op het messing uitgetekend (fig. 3).

tekening3.jpg (6572 bytes)

Boor, met een metaalboortje van 4mm Ø, op de eerder genoemde snijpunten de gaten voor de zonnekappen(fig. 3). Doe dit zeer nauwkeurig. Om te voorkomen dat de boor wegloopt, is het aan te bevelen de punten eerst met een centreerpunt voor te slaan.

Knip, een fractie van mm ruimer, de vorm van het scherm uit het stukje messing. Dit kan met een gewone huishoudschaar gebeuren. Vijl het teveel aan messing nu weg en verwijder de restanten van het etiket.

Als men meerdere seintjes wil maken kan beter een malletje gemaakt worden. Een malletje kan men maken van een metalen plaatje of van een stukje Pertinax (= printplaat). Hierin dan alleen de gaten boren.

 

De zonnekappen. 

Voor de zonnekappen gebruiken we een stukje messing buis van 4mmØ met een lengte van ongeveer 50mm.

We beginnen met het maken van de bovenste zonnekap ( fig. 5).

tekening5.jpg (8818 bytes)

Steek in een van de buitenste gaten het buisje, zodanig dat het 5,5mm er aan de andere kant uitsteekt. Zet het geheel, met het buisje verticaal in de bankschroef om daarna het scherm vast te solderen aan het buisje. Gebruik een weinig soldeerwater en het tin zal prachtig rond het buisje vloeien.

Nu kunnen we de zonnekap vorm gaan geven. Hiervoor hebben we de figuurzaag nodig, met een antiloopzaagje. Dit zijn zaagjes, met een zeer fijne vertanding, waarmee men zacht metaal vrijwel braamloos kan zagen.  Deze worden ook gebruikt door een goudsmid om zijn edelmetaal te zagen.

Zaag het buisje 1,5mm in, aan die kant wat de onderzijde van de zonnekap moet worden, dus aan de kant wat 5,5mm uitsteekt en vlak langs het scherm. (FOTO) Zaag nu vanaf de bovenzijde van het buisje, ook weer 1,5mm vanaf de rand, in tot het ingezaagde gedeelte (zie fig. 6, het zwart gearceerde gedeelte moet wegvallen).

tekening6.jpg (5943 bytes)

Het bovenste zonnescherm is nu klaar en kan het resterende deel achter het scherm tot op één millimeter van het scherm afgezaagd worden.

Op dezelfde wijze kan nu het middelste en als laatste het onderste zonnekapje gevormd worden. (FOTO) (FOTO)

Plaats het geheel met de zonnekappen tussen de bankschroef en vijl de drie buisjes in één keer op gelijke lengte. De binnenzijde van de zonnekappen met een ronde vijl even braamvrij maken.

De led’s kunnen gemonteerd worden, maar eerst gaan we de binnenzijde van de zonnekappen verven met een metaal- of hechtprimer (Humbrol/Revell verf houdt niet op messing). Als de primer droog is kan de binnenzijde ook eerst zwart geverfd worden. Terwijl de verf moet drogen gaan we verder met het maken van het lampenhuis.

 

Het lampenhuis 

Dit doen we op dezelfde wijze als bij het scherm.

Knip een stukje messing plaatmateriaal van ongeveer 20 x 30 x 0,2mm en plak een groter blanco etiket over het messing plaatje en plak het geheel op een gladde ondergrond.

Teken het lijnenpatroon van fig. 9 op het etiket met daaronder het messing plaatje.

 tekening9.jpg (8225 bytes)

Knip het gearceerde gedeelte als in fig. 10 en 11 weg.

tekening10.jpg (8271 bytes)

De gestippelde lijn in fig. 11 is de zetlijn waar de 4 zijden haaks omgebogen moeten worden.

tekening11.jpg (4614 bytes)

Eerst gaan we met de niet-scherpe zijde van een hobbymes, langs een maatlatje, deze zetlijn vormgeven. Doe dit bij voorkeur op een zachtere ondergrond (b.v. karton), daarna kunnen de zijden, met de hand of met een tangetje, haaks omgebogen worden.

Soldeer de vier hoeken aan elkaar.

tekening12.jpg (6686 bytes)

Tot slot moet er nog een gleufje in de lange zijde gemaakt worden om straks de 3 lakdraadjes doorheen te geleiden. Dit doen we met het slijpschijfje op de Dremel. Voor de juiste plaats moet even naar het 3D-model gekeken worden. Het 3D-model is een RECHTS van de rail staand sein.

Voor een LINKS staand sein moet het gleufje aan de andere zijde gemaakt worden. Na het inslijpen de scherpe zijden wat afschuren/vijlen (scherpe zijden zouden de lakdraden kunnen beschadigen, met als gevolg “kortsluiting”).

 

De Seinpaal 

De paal bestaat uit 2 delen. Een buisje van 1,5mmØ en een buisje van 2,5mmØ die in elkaar geschoven kunnen worden. Maar eerst moet aan een zijde de kopkant van het buisje van 2,5mmØ onder een hoek van 45° afgevijld worden, zodat deze mooi taps toeloopt naar het dunnere buisje. Aan deze zijde moet dan het andere deel gesoldeerd worden (fig. 13).

tekening13.jpg (10421 bytes)

Als dit is gebeurd moet aan het uiteinde van het dunne buisje op een afstand van 5mm, met een vierkant vijltje, een gleufje gevijld worden (zie tek. 14) tot op de uiterste binnenkant van het buisje.

tekening14.jpg (4687 bytes)

Buig het daarna haaks om en soldeer de verbinding (zie tek. 15).

tekening15.jpg (7579 bytes)

Dit wordt het deeltje “C” van tekening 21 en is de verbinding tussen de paal en het lampenhuis. Zaag het, ook op 5mm, van het buisje af (zie tek. 16).

tekening16.jpg (8086 bytes)

De binnenzijde van het buisje, van wat nu de bovenkant van de paal is, maken we met de scherpe kant van een hobbymes braamvrij en minder scherp. Doe dit ook met de onderzijde van de paal.

Nu gaan we eerst de voetplaat monteren aan het dikste buisje (zie tek. 15). Knip een stukje messingplaat van ongeveer 10x10x0,2mm en boor hierin, gecentreerd, een gaatje van 2,5mm. Als dit volgens tekening 15 is gesoldeerd kan met een huishoudschaar de voetplaat op breedte geknipt worden (ong. 7x7mm).

Aan de paal zitten ook de stangen waar de ladder aan bevestigd word. Hiervoor gebruiken we messingdraad van 0,5mm dik.

Zet de paal in horizontale positie, tot de voetplaat, klem in de bankschroef. Meet de afstand vanaf de voetplaat en buig het messing om de paal en soldeer het op de afgemeten plaats vast (zie tek. 17). Let ook op de positie t.o.v. de voetplaat.  (FOTO)

tekening17.jpg (11540 bytes)

Knip vervolgens de twee stangen, iets ruimer dan de aangegeven maat volgens tekening17, af.

De middelste en de bovenste stang gaat op dezelfde manier. Laat wel de paal tussen de bankschroef zitten, zodat alle stangetjes in dezelfde lijn en haaks op de paal komen te zitten.

Als alle stangetjes zitten gaan we ze op lengte knippen met een zijkniptangetje (zie tek. 17). De uiteinden moeten nu in één lijn liggen. Mocht dit niet het geval zijn, corrigeer dan de lengten.

Klem de paal wederom tussen de bankschroef met de stangetjes naar boven en wel zodanig dat de uiteinden horizontaal in één lijn liggen.

Vóór het monteren van de ladder moeten er eerst nog een aantal sporten weggezaagd worden. (FOTO)

De ladder van een sein bestaat in werkelijkheid uit 14 sporten, dus er moeten er nogal wat weggehaald worden. Dit doen we met de figuurzaag en met een antiloopzaagje (vind je dit alles teveel werk, soldeer hem dan op de uiteinden van de stangetjes).

Als dit is gebeurd en de ladder op lengte hebben gemaakt kan hij op de uiteinden van de stangetjes worden gesoldeerd. Houd met de ene hand de ladder boven de uiteinden en soldeer met de ander hand een van de stangetjes vast. Men kan natuurlijk ook de ladder vastzetten met een stukje afplaktape. (FOTO)

Vijl het eventuele teveel aan soldeertin weg.

Nu kunnen we de stang voor het bordes aan de paal solderen. Herplaats de paal nu weer in horizontale positie in de bankschroef en buig opnieuw een stukje messing draad om het bovenst deel van de paal. Positioneer deze direct boven de middelste stang waar de ladder aan vast zit en soldeer ook deze vast.

Het bordes

Zaag een stukje messing ladder op maat (zie tek. 19).

tekening19.jpg (6973 bytes)

Haal aan één van de uiteinden, met de Dremel en slijpschijfje, twee sporten weg en maak de ruimte zó groot dat het om het bovenste deel van de paal past. Soldeer het op de juiste plaats aan de paal(zie tek. 19). Hierna kunnen de stangetjes omhoog gebogen worden tot langs het bordesje. Alles wat boven de onderzijde van het bordesje uitsteekt kan afgeknipt/weggeslepen worden. Positioneer de uiteinden precies onder het bordesje en soldeer deze vast.

Tot slot rest ons nog het hoekstukje te monteren wat we eerder gemaakt hebben (deel C).

Meet de plaats (zie tek. 20 EN 21) af op de paal en klem het tussen de bankschroef. 

tekening20.jpg (8125 bytes)

Om het hoekstukje te solderen gebruiken we het derdehandje. Klem het in een van de krokodillenbekjes en positioneer het zodanig dat het op de paal gesoldeerd kan worden.

De elektronica 

De verf aan de binnenzijde van de zonnekappen zal inmiddels wel droog zijn, zodat we verder kunnen gaan met het monteren van de led’s. Mocht de led door de verf niet meer passen dan moet er aan de achterzijde wat verf weggeschraapt worden. Led’s hebben een kort en een lang pootje. De lAnge is de Anode en moet gevoed worden door de “plus” wil het branden en de Korte is de Kathode en moet aangesloten worden op de

“min”, maar ALTIJD met een weerstand ertussen. Gebruik je wisselstroom als voeding dan maakt het niet uit aan welk pootje je een draadje aansluit.

Belangrijk is wel dat alle pootjes, kort en lang, aan dezelfde kant zitten.

Plaats, vanaf de achterzijde, de groene led in de bovenste zonnekap, de gele in de middelste en de rode in de onderste zonnekap (zie tek. 8 voor de juiste positie).

tekening8.jpg (6248 bytes)                                                                        

Afhankelijk van het systeem waarop je de seinen wil gaan schakelen (met + of met -), gaan we de anodes aan elkaar (schakelen met “min”) of de kathoden aan elkaar solderen (schakelen met “plus”). Deze drie aan elkaar gesoldeerde polen vormen straks één massa met de seinpaal (tek. 7).

tekening7.jpg (5020 bytes)

We gaan in het verhaal er van uit dat er met “plus” geschakeld gaat worden.

Hoe gaan we deze aan elkaar solderen!

Allereerste klemmen we het scherm met de zonnekappen tussen de bankschroef., zodanig dat de groene led links en de rode led rechts zit. (FOTO)

Buig, met een klein schroevendraaiertje, het korte pootje van de groene led naar en langs het korte pootje van de gele led en knip, alles wat voorbij het gele ledje steekt, af.

Buig vervolgens het korte pootje van de rode led naar en langs het korte pootje van de gele led en knip, alles wat voorbij het gele ledje steekt, af. De gele blijft recht overeind staan.

LET OP: buig de pootjes haaks op de led en volledig vlak met de achterzijde van de led.

led image.jpg (9099 bytes)

Het kapje wat straks de led’s bedekt is maar 4mm diep.

Soldeer de drie pootjes aan elkaar met een 15watt soldeerbout.

Nu kunnen de lange pootjes van de led’s omgebogen worden. Ook weer haaks op de led en volledig vlak met de achterzijde van de led (buigen in de richting van de gele led, de gele naar groen of rood). Alles wat buiten de diameter van de led uitsteekt kan afgeknipt worden.

Deze pootjes gaan we eerst voorvertinnen om daarna aan elk een lakdraadje te solderen. De stukjes lakdraad moeten voldoende lengte (ong. 12cm) hebben om aan de onderzijde van de seinpaal nog ongeveer 2cm uit te laten steken (zie tek. 21 of 3D-model).

tekening21.jpg (12689 bytes)

Om lakdraad te kunnen solderen moet er eerst een paar millimeter weggeschraapt worden (aan beide uiteinden). Doe dit met een scherp hobbymes geheel rondom en op een gelijkmatige afstand (ong. 2mm). Meer blank maken kan kortsluiting veroorzaken. De blank geschraapte stukjes gaan we voorvertinnen.

Het solderen van de lakdraadjes aan de pootjes zal nu geen probleem opleveren. Hou het voorvertinde uiteinde op het pootje en tip het geheel aan met een 15watt soldeerbout. Soldeer de lakdraadjes in de lengte richting van het scherm met de andere uiteinden naar boven. Als het solderen klaar is pakken we alle 3 de lakdraadjes gezamenlijk tussen duim en wijsvinger voor een laatste controle of alles vast zit en trekken de draadjes, met een lichte druk tussen duim/wijsvinger, van het scherm af. (FOTO)

Hou de draden licht strak. Door nu de punt van de passer op de bovenkant van de groene led te houden kunnen we de lakdraden om de punt van de passer heen haaks ombuigen (dit is in de richting van het gleufje dat in het kapje zit). (FOTO)

Rest ons nu nog een gaatje van 1mm te boren in de achterkant van het kapje om hier het nog recht overeind staande pootje van de gele led doorheen te steken. Meet dit nauwkeurig uit. (FOTO)  (FOTO)

Als het kapje past en de lakdraadjes goed door het gleufje naar buiten komen solderen we alleen de onder en bovenzijde van het kapje vast aan het scherm. Wees vanaf nu voorzichtig met dit deel, de lakdraden kunnen beschadigen als het vaak langs de randen van het gleufje schuurt. . Nadat we de kap aan de achterzijde van het scherm hebben gesoldeerd knippen we de poot, die er nog uit steekt, met een tangetje af. Soldeer het aan de achterzijde van de kap en vijl het geheel vlak.

 

De eindmontage 

Aan de onderzijde van de paal solderen we de weerstand. Knip zóveel van de pootjes af dat er nog 1cm over blijft. Soldeer het aan de binnen of buitenkant van de paal.

Zet de seinpaal tussen de bankschroef en schuif het seinbeeld met de lakdraden vanaf de bovenzijde door de paal. Klem het seinbeeld in de bek van het derdehandje en positioneer hem onder de juiste hoek tegen het hoekstukje “C” en soldeer het vast.

Rest ons nog de aansluitdraden te monteren. Als we eerder alle lakdraden met dezelfde lengte hebben afgeknipt moet nu aan de kortste de rode draad, aan de middelste de gele en aan de langste lakdraad de groene draad gemonteerd worden. Heb je verschillende lengten afgeknipt dan zul je de draden met een multimeter moeten doormeten. Hoe gaan we dit doen!

Knip 4 stukjes aansluitdraad van ongeveer 10cm van de kleur rood, geel, groen en zwart. Van alle 4 de draden eerst de beide uiteinden voorvertinnen.

De zwarte draad kan direct aan de weerstand gesoldeerd worden.

Als het goed is zijn in een eerder stadium de uiteinden van de lakdraden al voorvertind.
Houd een voorvertind uiteinde tussen de bek van een tangetje geklemd. Met de andere hand stropen we de isolatie, tussen duim en wijsvinger, nog weer 1cm verder weg om vervolgens ook dit stukje te vertinnen (houd nog steeds het draadje tussen duim en wijsvinger geklemd). Knip nu het vertinde deel, op 3mm na, geheel af (houd nog steeds het draadje tussen duim en wijsvinger geklemd). Soldeer het nu aan de juiste lakdraad. Het kan nu losgelaten worden maar pak direct met de ene hand, tussen duim en wijsvinger geklemd, de zojuist gesoldeerde aansluitdraad (aan de onderzijde) en met de andere hand, ook weer tussen duim en wijsvinger geklemd, wordt de opgestroopte isolatie over de soldeerverbinding geschoven.

Op deze wijze krijgt men een perfect geïsoleerde soldeerverbinding.

Doe hetzelfde met de andere twee draden. Mocht de isolatie vrij stug zijn dan kan men ook dit deel van het aansluitdraad even met een aansteker verwarmen en alsnog proberen de isolatie over de soldeerverbinding te schuiven. Advies: probeer deze techniek eerst op een los stukje lakdraad.

Hierna kan over het geheel een stukje krimpkous geschoven worden. Neem voldoende lengte, zeg vanaf de onderzijde van de voetplaat tot 2 à 3cm over de aansluitdraden. Zijn de lakdraden vrij lang, leg dan de lakdraden in een “S” vorm, zodat het aansluitdraad wat hoger op komt te zitten.

Verwarm het stuk krimpkous door het, met een schuivende beweging, boven de vlam van een aansteker heen en weer te halen en het seintje tevens rond te draaien.

 

 De afwerking. 

Al het messing moet nu eerst in de hechtlak gezet worden alvorens het zwart geverfd kan worden.

Wees voorzichtig met het verven rond de led’s. Laat het seintje nu minstens 24 uur drogen alvorens je de witte banden er op verft (zie tek. 22). Ook de achterzijde van het lampenhuis moet wit geverfd worden.

tekening22.jpg (6373 bytes) 

 

Tekst en foto’s W.van de Werken

Tekening R.van de Werken

Download alle tekeningen op A4  Klik hier   (PDF bestand)

Download de tekst Klik hier  (PDF bestand)