Tom Hanks, Elton John i Phil Collins mają je, a Rod Stewart podobno wynajmuje całe pokoje hotelowe, gdy jest w trasie, aby się z nimi bawić. Tak, modele kolejowe są niezwykle popularnym hobby dla dzieci i dorosłych. Ale jak one działają?

modele pociągów — takie jak te Hornby w Wielkiej Brytanii i Lionell w Ameryce — są miniaturowymi cudami inżynierii. Skurczone wersje pociągów z przeszłości i wcielenia potworów holowania pasażerów i towarów widzianych na nowoczesnych kolejach.

oczywiście małe modele Znalezione w domach w całym kraju nie mają tych samych silników parowych i diesla prawdziwych.

Nie Zamiast tego Hornby i podobne modele pociągów wyposażone są w mały silnik PRĄDU STAŁEGO.

silnik PRĄDU STAŁEGO obraca wał, który z kolei obraca śrubę (jak na poniższej animacji), która jest wyrównana do koła zębatego, jak na poniższej animacji. Oś napędzająca koła przechodzi przez koło zębate-dolne koło w animacji.

efektem końcowym jest to, że gdy silnik działa, śruba obraca się, obracając zębatkę, a następnie koła. Koła oczywiście siedzą na szynach i kiedy się obracają pociąg porusza się.

ale skąd się bierze moc silnika?

jest to podstawowa różnica między modelami pociągów elektrycznych a różnorodnością dzieci napędzanych bateriami.

w modelowych kolejach energia elektryczna pochodzi z zasilania gospodarstwa domowego i jest podłączona do szyn za pomocą przewodów z zaciskami, które mocują się do dolnej części toru lub są lutowane.

gdy pociąg jest umieszczony na szynach, energia elektryczna przepływa przez szyny do kół. Przewody przymocowane do styków spoczywających na kołach przenoszą energię elektryczną do silnika wewnątrz pociągu, dając mu moc do pracy.

wszystkie te przekładnie, przewody i silnik, widoczne na zdjęciu po lewej stronie, są ukryte wewnątrz skorupy pociągu.

z biegiem lat jakość tej zewnętrznej powłoki poprawiła się, dodając coraz więcej szczegółów, ponieważ techniki produkcji poprawiają się do tego stopnia, że modele pociągów są niemal doskonałymi replikami swoich większych braci i sióstr.

kierunek i prędkość

jak widzieliśmy, zasilanie elektryczne jest przenoszone z szyn do silnika, a następnie obraca wał napędowy i koła, aby przesunąć pociąg.

regulacja prędkości i kierunku-do przodu lub do tyłu-zależy od zastosowanej technologii.

tradycyjnie modele pociągów wykorzystywały prosty system prądu stałego, używany przez większość elementów elektrycznych w domu w Wielkiej Brytanii.

im więcej mocy do silnika tym szybciej jedzie. Zmiana kierunku była po prostu kwestią zmiany polaryzacji zasilania. Zarówno polaryzacja, jak i prędkość są kontrolowane za pomocą prostego przełącznika i pokrętła kontrolera kolejowego, który znajduje się między gniazdem zasilania na ścianie a połączeniami z torem.

chociaż proste to ma problem, że wszystkie pociągi na torach zasilanych z kontrolera jadą z tą samą prędkością i kierunkiem.

ostatnio sterowanie cyfrowe-znane jako DCC w modelach kolejowych-poprawiło sytuację.

w przypadku DCC moc silnika jest nadal dostarczana przez szyny, ale jest na stałym poziomie z kierunkiem i prędkością dla każdego loco przesyłanego jako sygnały cyfrowe w Sygnałach elektrycznych przepływających wokół toru. Każdy DCC loco ma mini komputer wewnątrz na pokładzie, który nasłuchuje poszczególnych wiadomości dla niego i steruje silnikiem zgodnie z instrukcjami.

komunikaty są ustawiane przez sterownik umożliwiający operatorowi sterowanie każdą lokomotywą indywidualnie.

tak działają pociągi i prąd, ale co z torem?

jak działa tor kolejowy

Model pociągu działa prawie dokładnie tak samo, jak prawdziwy tor kolejowy.

dwa metalowe szyny siedzą na podkładach. Podkłady trzymają szyny w dokładnej odległości od siebie, więc koła pociągów siedzą na nich.

ta odległość między szynami, znana jako skrajnia, jest kluczowym aspektem modelowania kolei, ponieważ określa, jaki rozmiar pociągi pracują z jakim rozmiarem toru.

pociąg oo, taki jak ten z Hornby, na przykład, będzie działał tylko na torze oo.

w tym przypadku OO równa się odległości między szynami 16,5 mm.

inne popularne wskaźniki To n skrajnia, w której szyny są oddalone o 9 mm, o skrajnia, która ma odstęp 32 mm między szynami i HO, który jest taki sam jak OO z szynami rozstaw 16,5 mm.

koła mają wargę, zwaną kołnierzem, na wewnętrznej krawędzi, więc po umieszczeniu na torze nie ześlizgną się.

w modelowych kolejach Tor jest dostarczany w odcinkach, które są utrzymywane razem z „łącznikami”, poślizgami metalu, które pasują na końcach dwóch szyn, które są następnie spychane razem. Stolarz trzyma sekcje razem.

podczas montażu modeli kolejowych przesuwanie szyn do tych stolarzy, aby końce każdej linii kolejowej były prawidłowo ustawione, jest jednym z najbardziej skrzypiących aspektów i często może zająć trochę czasu, ale ważne jest, aby uzyskać rację, ponieważ wszelkie luki lub źle ustawione szyny mogą spowodować wykolejenie pociągów i przerwanie dostaw energii elektrycznej z jednej szyny do drugiej.

początkujący kolejowe Zestawy startowe zwykle mają wystarczająco dużo torów, aby stworzyć Owalny obwód, aby pociągi mogły ciągle jeździć, a dalsze pakiety rozszerzeń torów można kupić, aby zwiększyć kolej. Do tego można również dodać punkty umożliwiające rozwidlenie toru, dzięki czemu pociąg może przenosić jedną sekcję na drugą.

Tor musi być na płaskich powierzchniach, ponieważ wszelkie spadki lub Garby spowodują zejście pociągów z szyn.

na początek powierzchnie te są zwykle stołem lub podłogą, ale wraz ze wzrostem złożoności i rozmiaru układu, zwykle budowane są dedykowane listwy przypodłogowe. Dla większego zainteresowania można dodać trasy, dzięki czemu pociągi mogą wznosić się lub spadać poniżej, a nawet nad innym torem (za pomocą mostów) i wzgórz z tunelami zbudowanymi.

dokładny plan tras może być oparty na prawdziwych kolejach lub całkowicie wyimaginowanym obwodzie, tylko w zależności od dostępnej przestrzeni.

to jedna z uroków tworzenia modeli kolejowych, mogą być niesamowicie realistycznymi odtworzeniami rzeczywistych lokalizacji lub całkowicie zmyślonymi lokalizacjami, a do obu można dodać krajobrazy, krajobrazy, budynki, a wszystko to podczas uczenia się nowych umiejętności. A kiedy już zostaną wykonane, możesz prowadzić pociągi, jak chcesz, nawet obsługiwać pociągi według własnego rozkładu jazdy, tak jak w rzeczywistości.

nic dziwnego, że ludzie z różnych środowisk, nawet gwiazdy rocka, kochają ich!

> ostatnia, osobista uwaga: spędzam ogromną ilość czasu na testowaniu, fotografowaniu, pisaniu i badaniu technik tych artykułów i płacę za wszystkie bieżące koszty MRE z własnej kieszeni. Jeśli uważasz, że ten artykuł jest przydatny, możesz mnie wesprzeć, przekazując darowiznę na mojej stronie zbierania funduszy. Dzięki i miłego modelowania, Andy.