Gleisreinigung - Gartenbahn Toffeholz

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Gleisreinigung

Rollmaterial
GLEISREINIGUNG
SCHLEIFWAGEN
Wie bei vielen anderen Aussenanlagen, bemerkten auch wir bald, dass es ohne eine Reinigung der Schienen keinen zuverlässigen Betrieb gibt. Da wir auch noch viele Tunnels haben, ist eine Handreinigung nicht möglich. Also informierten wir uns, was es alles so gibt auf dem Markt. Das wohl bekannteste System, ist ein Untersatz von LGB, der an einen Güterwagen montiert werden kann. Dieser ist zwar kostengünstig, lässt sicher zu dieser Zeit nur am Kranwagen montieren und funktioniert aber nur bei regelmässigem Betrieb der Anlage. Wenn wir aber nach einer längeren Pause, oder nach Bauarbeiten wieder fahren wollten, so müssen wir eine Reinigung haben, die sehr effizient die Schienen reinigt. Als Alternative gibt es dafür die Reinigungslok von LGB. Dies ist aber eine Kostenfrage und eine Herausforderung für uns, was selber zu machen. Aus diesem Grund wurde die erste Variante gebaut. In der Zwischenzeit ist ein Güterwagen entsprechen angepasst wieder auf unsere Anlage unterwegs.
FLIESREINIGUNG
 
Viele reinigen die Gleise mit einem Flies. Das dies nicht gleich funktioniert wie beim Schleifwagen oben, war sein Vorschlag die Gleise mittels eines rotierenden Flies zu reinigen. Dazu wird das Flies an einer rotierenden Scheibe montiert und reinig durch dadurch die Gleise. Damit man die beste Wirkung erziehen kann, muss die Scheibe möglichst senkrecht über dem Gleis stehen und immer beide Schienen gleichzeitig reinigen. Daher sollte sie auch beim kleinsten Radius noch funktionieren. Da wir in unseren Anfängen nicht gleich einen LGB Güterwagen opfern wollten für dieses Projekt, haben wir uns an einem Fahrgestell von einem Playmobilwagen bedient. Der ganze Aufbau wurde zuerst separat auf einer Unterlage aufgebaut. Der Getriebemotor lagert zwischen vier Gleitschienen, so dass er sich in der Höhe verstellen kann, aber sich dabei nicht verkantet. Damit der Motor immer in die gleiche Richtung dreht, weil sich sonst das Putzflies löst, wurde die Stromversorgung über eine Dioden-Schaltung so gerichtet, dass egal wie der Strom fliesst, die Drehrichtung immer die gleiche ist. Es zeigte sich auch bald, dass im Stillstand ein Schalter eingebaut werden muss, damit man den Motor und somit die Reinigung abstellen kann. Denn bei längeren Reinigungsarbeiten an derselben Stelle, kann eine Unebenheit im Gleis entstehen. Die ersten Betriebsstunden, zeigten dass der Wagen sehr unruhig läuft. So wurden als Test, an den originalen Playmobilrädern, kleine Kugellager an den Enden der Achsen angebaut. Diese zeigten dann im späteren Betrieb ihre Grenzen, sind aber auch eine mögliche Alternative wo man noch ausbauen könnte. Trotz dem Aufbau aus Messing, musste der Wagen zusätzlich noch beschwert werden, damit die Stromabnahme bei rotierender Scheibe sauber funktioniert, weil der Wagen eine merkliche Schwingung hat. Als Gewichte dienen Bleielemente. Damit die Verkabelung und die Zusatzgewichte nicht sichtbar sind und der Wagen einen schöneren Eindruck macht, wurde von unserem Mechaniker eine perfekt passende Kiste gebaut. Als Versuch wurde ein Lüfter eingebaut, der durch 2 Schläuche, allfälligen Staub und Dreck von den Schienen blasen sollte. Der Lüfter erwies sich als zu schwach, aber auch als nicht notwendig. Nach etlichen Putzfahrten, auf denen er seine Tauglichkeit bewies, wurde die Kiste farblich noch ein wenig angepasst. Auch wurden die Drehgestelle ausgetauscht und mit LGB Stromachsen versehen. In der Zwischenzeit ist der Wagen so nun aber nicht mehr im Einsatz. Neu findet man auch hier Nachahmer im Netz, wir wollen hier aber klar festlegen, wir finden es immer gut, wenn man unsere Ideen kopiert, doch seit doch wie wir ehrlich und nennt euch nicht als Erfinder dieser Variante.
PLANIERMASCHINE
 
Da wir unter den beiden Birken aber auch immer grössere Mengen von Laub zum Entfernen hatten, kam der Wunsch auf nach einer Maschine die nicht nur Verschmutzungen vom Gleis entfernt, sondern auch den Schotter planiert. Im Internet zeigten andere Bahnfreaks wie sie mit grobem Schmutz fertig werden. Aber die meisten konstruierten einen Reinigungswagen mit einer rotierenden Flaschenbürste und die schien uns zu wenig effektiv, vor allem wenn wir es auch beim Schotter einsetzen wollten. Also musste als erstes eine geeignete Walzenbürste gefunden werden. Die wir schlussendlich bei der Firma Erzinger Bürsten in Wädenswil gefunden haben. Mit einem Durchmesser von 120 mm und eine Breite von 100 mm schien dies genau das zu sein was wir suchten. Mit den Massen dieser Bürste konnte dann die weitere Konstruktion aufgenommen werden. Für den Antrieb haben wir bei Conrad einen passenden Getriebemotor besorgt, auch den Zahnriemen mit den passenden Scheiben sind ebenfalls von Conrad. Die Kugellager stammen von einem alten Inliner-Rädern und weisen geradezu ideale Masse auf. Das Gestell für die Aufnahme der Bürste und Motor ist in Aluminium gefertigt. Der Motor ist so befestigt worden, dass der Zahnriemen notfalls immer wieder nachgespannt werden kann. Die ganze Bürsteneinheit ist Kugelgelagert und mit dem Drehgestell fest verbunden. Das Ergebnis davon ist, dass die Bürste in den Kurven den Schienen folgt. Lediglich bei Kreuzungen und Doppelkreuzungsweichen ist manchmal ein Entgleisen möglich. Beim Planieren wird für die herumfliegenden Schottersteine ein Prellblech montiert, das mit Magneten an seiner Position fixiert ist. Die Stromversorgung haben wir am Anfang mit einer Batterie gelöst. Später haben wir die Versorgung mit Stromachsen direkt ab den Gleisen gebaut. Dazu haben wir auch einen Decoder eingebaut, damit die Geschwindigkeit geregelt werden kann. Im Netz tauchen ähnliche Wagen auf, doch wollen wir hier gleich feststellen, das hat nichts mit uns zu tun. Unser Werk ist auch bereits im Jahr 2011 entstanden. Und wurde in der Zwischenzeit auch mehrmals umgebaut und verbessert. (siehe auch den ultimativen Putz-Zug)

Siehe den Wagen im Einsatz auf dem YouTube Kanal
TUNNEL- UND BRÜCKENBÜRSTENWAGEN
Nach einiger Zeit stellten wir fest, wenn wir das erste mal durch einen Tunnel gefahren sind, das sich etliche Spinnnetze an den Dächer der Lok verfingen. Das ist nicht unbedingt ein schöner Anblick. Ein komplettes Verhindern das dies immer wieder geschieht, konnten wir nicht machen. So überlegten wir, ob es nicht möglich ist, die Tunnels vorher zu reinigen, bevor der erste Zug den Tunnel befährt. Fündig wurde unser Konstrukteur in einem Geschäft wo er eine Bürste fand, die für den Einsatz in Ecken vorgesehen ist. Auf ein Untergestelle von einem Playmobilwagen montiert, machte die Bürste schnell die ersten Runden auf der Anlagen. Was sich dabei alles so ansammelt in den Tunnels ist schon erstaunlich, egal wie sehr man die Tunnels abdichtet. Der Wagen hat uns lange wertvolle Dienste geleistet. Die Bürste ist nun aber auf dem Putz-Zug montiert und erfüllt dort weiterhin seine Dienste.
PUTZ-LOK
 
Viele fragen sich sicher warum wir bis hierhin noch keine eigene Putz-Lok gebaut haben, wenn wir dies schon als Herausforderungen angesehen haben. Doch alles von Anfang an. Da wir mit unserem Putzwagen noch ein paar Macken hatten, dies vor allem wenn  wir ihn langsam über die Anlage gezogen haben, suchten wir nach weiteren Lösungen. Wir hatten aus alten Playmobilbeständen noch ein Antriebsmodul, aus denen sich doch eine Lok bauen lässt. Das einzige wo wir brauchten, sind die Reinigungsräder, diese bestellten wir uns aus dem Fachhandel. Da unter den Ersatzteilen auch noch ein weiteres Modul war mit eine Laufachse, bauten wir dieses so um, dass wir diese Achse entfernten und das erstgenannte Antriebsmodul daran montierten. Die ersten Testfahrten verliefen nicht nach unseren Wünschen, die Lok erzeugte nicht genügend Antriebskraft, so dass wir dieses mit Blei beschwerten, auch die Reinigungsräder drehten für uns zu langsam, dann die Reinigung der Schienen war nicht überzeugend. Nach gewissen Modifikationen fuhr unsere Putz-Lok zwar gut herum und reinigte die Gleise auch recht gut, doch auf einmal blieben die Reinigungsräder stehen. Nach aufschrauben des Gehäuses wurde der Fehler auch schnell gefunden. Durch das Zusatzgewicht, sind die Zahnräder schnell an ihre Grenzen gestossen, Zumindest was noch davon übrig war. Wir haben das ganze Getriebe durch ein Messingteil komplett ersetzt, was seither auch zuverlässig seinen Dienst erfüllt, nur eine gewisse Erwärmung ist seither feststellbar, diese machte sich später wieder negativ bemerkbar. Die ganze Einheit wurde in einen ausgedienten LCE von LGB eingebaut sowie auch die Elektronik. Bei Testfahrten haben wir die Tauglichkeit ausprobiert. Es zeigte sich, dass wir noch mehr Platz schaffen müssen, damit sich die Reinigungseinheit auch bei Radius 1 genügend Ausdrehen kann. Auch wollen wir die farbliche Gestaltung des LCE in seiner neuen Funktion noch anpassen. Daher haben wir den ganzen Zug gelb gespritzt. Daher wird der Bericht noch in einem späteren Zeitpunkt ergänzt. Nach den ersten positiven Runden auf der Anlage, bemerkten wir immer wieder einen Ausfall der Reinigungseinheit. Der Fehler konnte diesmal rasch beim Motor festgestellt werden. Die schon am Anfang bemerkte Erwärmung, wurde immer schlimmer, und der Motor stoppte als er zu heiss wurde. Einen neuen Motor einbauen konnten wir zwar schnell, doch auch dieser zeigte das gleiche Phänomen. So mussten mir damit Leben, aber damit war auch das Ende dieser Putz-Lok absehbar.  
SCHLEIFWAGEN
 
Da die Reinigung mit der Putz-Lok nicht immer befriedigend war, und auch sonst seine Probleme hatte wie erwähnt. Ist unser Konstrukteur auf die Idee gekommen, das Ganze auf 2 Schleifräderpaare zu verteilen. Somit war eine Neukonstruktion angesagt. Der Antrieb der beiden Schleifräder wurde durch einen liegenden Motor ausgeführt. Wobei die beiden Räder nicht in die gleiche Richtung drehen und somit die Schleifwirkung erhöhen sollen. Dazu später mehr. Da nun auch die Versorgung mit Energie neu konzipiert werden muss, haben wir uns überlegt, da das Ganze nun von einer Lok gezogen werden muss, die Versorgung gleich von der Lok aus zu machen. Da wir wegen dem Stromverbrauch nicht wussten wie sehr die Drähte belastet werden, haben wir anstatt den Steckern von LGB solche aus dem Industriebedarf verwendet. So konnten auch etwas dickere Drähte verwendet werden. Der Schleifwagen ist wegen seinen hohen Rädern ein etwas spezielleres Fahrzeug und wurde auch so konstruiert. Die offene Bauweise sollte von Vor- und Nachteil sein. Der Schleifstaub bleibt an allen Stellen haften und schon bald war der Wagen sehr verschmutzt. Die Kühlung des Motors war dazu aber besser als bei der Putz-Lok, aber immer noch nicht genügend. Auch die Ansteuerung mittels eines separaten Decoders, konnte die Laufzeit des Motors nur unwesentlich verlängern. Hatte aber den Vorteil, dass beim Befahren der Kehrschlaufen, die Richtung des Antriebes im analogen Betrieb nicht änderte. Unsere Konstruktion musste während des Betriebes auch ab und zu angepasst werden, so haben wir den Boden zu tief ausgelegt. Dies zwar, weil der Antrieb einen gewissen Anspruch an den Platz hatte, aber dafür haben wir die Höhe der Zahnstange zu wenig beachtet. Aber man lernt immer dazu. Auch dieser Wagen musste später einem Umbau unterzogen werden, dazu mehr im nächsten Bericht.
PUTZ-ZUG
Mit den erwähnten Problemen die wir mit der Putz-Lok und dem Schleifwagen hatten, haben wir uns entschlossen, eine komplette Überarbeitung derselben durchzuführen. Wir haben dazu die SCL-Lok als Antrieb geopfert, da die Lok schon länger für den Putzbetrieb genutzt wurde und auch mit einem Zahnradantrieb versehen ist, somit kommen wir mit der Reinigung an alle Stellen der Anlage. Als ersten haben wir uns Überlegt, wie die einzelnen Probleme zu lösen sind und dies in der Anordnung der verschiedenen Reinigungseinheiten zu kombinieren ist. Fangen wir ganz vorne an. Dort sollte die grosse Bürste sein, analog der Planiermaschine, doch sollte die Bürste besser geführt sein. Auch sollten wir den Antrieb der Bürste verbessern. Die vorhandene Bürste konnten wir für den geplanten Umbau nicht mehr verwenden. Per Zufall sind wir im Baufachmarkt über eine Reinigungsbürste gestolpert, die für unsere Zwecke passend ist, respektive sich für uns Anzupassen ist. Die Bürste wird direkt an das erste Antriebsdrehgestell montiert und wird durch dieses auch mitgelenkt. Zwischen den beiden Antriebsdrehgestellen wird der Schleifwagen positioniert. Doch auch dieser wurde zuerst umgebaut. Da der Motor beim Betrieb von beiden Schleifrädern sich sehr erwärmte, haben wir für jedes Schleifrad einen separaten Motor vorgesehen. Durch die Ansteuerung können die Schleifräder weiterhin so betrieben werden, dass sie sich entgegen der Fahrrichtung drehen. Verlangt von den Motoren ein wenig mehr Kraftaufwand, doch der Reinigungseffekt ist besser. Beim zweiten Antriebgestell ist eine Standartkupplung montiert, so dass sich hier zusätzliches Rollmaterial anhängen lässt. In der Mitte, auf dem Schleifwagen, wurde auch noch die Tunnel- und Brückenbürste eingebaut, was schlussendlich ja auch unsere Ziel war, alles möglichst in einem Zug zu vereinen. Die grösste Veränderung die wir für einen besseren Betrieb eingebaut haben, ist die Versorgung mit Energie. Da bei schmutzigen Schienen die Versorgungssicherheit nicht immer gewährleistet ist, musste eine andere Lösung her. Zumal auch ein Aufstocken mit Power-Caps nicht die Lösung ist, da wir ein wenig mehr Energie verbrauche als normale Loks. Daher haben wir mittels 3d Druck zwei Akkuhalterungen gebaut, wo handelsübliche Akkus von Handwerkzeugen aufgesteckt werden können. Die Befürchtungen, dass auch diese Energie rasch aufgebraucht ist, hat sich in den vielen Einsatzstunden nicht bestätigt. Zumal man immer wieder einen Reserve Akku in der Ladestation haben kann. Die Ganze Verkabelung mit 2 Decodern und den Akkus haben wir wegen der Lesitungen mit etwas dickeren Drähten ausgeführt. Eventuell verpassen wir dem Ganzen noch eine Verschalung. Doch wird das nicht nach einem Vorbild, was es ja auch nicht gibt, entstehen, sondern unserer Phantasie. Der Zug ist ja auch zuerst für den sicheren Betrieb zuständig.
GLEISSAUGER
 
Zu guter Letzt, möchten wir euch noch unseren Gleissauger vorstellen. Da wir 2 mal im Jahr von den Birken mit viel Laub und Samen zugeschüttet werden, haben wir nach einer Lösung gesucht, damit zumindest die kleinen Samen aufgesogen werden. Im Internet fanden wir keine passende Lösung, oder solche die nicht über die notwendige Leistung verfügen. Als Vorbild diente uns ein Gleissauger der Firma LUX in der Baugrösse H0. Wir mussten nur einen entsprechenden Wagen finden oder einen selber bauen. Wir wurden auch diesmal fündig, bei einem Containerwagen von der Billiglinie „ToyTrain“ von LGB. Der Container hat ein grosses Volumen für den Dreck den wir ansaugen werden, aber auch sollte die Saugvorrichtung darin Platz finden. Die ersten Testfahren verliefen gut, es wurde viel eingesaugt, aber auch nicht alles. Das liegt sicher auch an der begrenzten Saugleistung. Damit die Saugleistung auf einen bestimmten Bereich des Gleises begrenzt ist, wurde mit Bürsten dieser Bereich fixiert. Was man nicht unterschätzen darf, ist der Stromverbrauch. Wir haben angefangen mit Stromachsen, die wir dann noch zusätzlich mit Schleifern ausgestattet haben. Irgendwann mussten wir mit einem zusätzlichen Wagen die Versorgung nochmals verstärken. In der Zwischenzeit wurden auch dieser Wagen und der Sauger soweit umgerüstet, dass die Versorgung auch hier wie beim Putz-Zug über einen Akku erfolgt. Damit der Decoder nicht überhitzt, wurde dieser in den Abluftkanal eingebaut, so dass er durch den Lüfter auch gleich gekühlt wird. So ist auch ein gleichbleibender Saugvorgang gewährleistet. Der Container ist steck bar ausgeführt, so lässt er sich auch einfach leeren und reinigen.

Unter unserem VIDEO –Kanal könnt ihr den Sauger in Aktion erleben.
PUTZSCHIENE
Ist zwar nicht eine Vorrichtung um das Gleis zu reinigen, diesmal geht es die Räder der Loks die die Gleise befahren. Es kennt sicher jeder das Problem, das nach einiger Zeit die Räder so stark verschmutzen das die Lok nicht mehr so gut Strom aufnehmen kann, so dass sie während der Fahrt ruckt. Bis vor kurzem haben wir die Lok abgelegt, damit wir die Räder mittels Messingbürste reinigen konnten. Wenn die Loks aber immer schwerer werden, wird das von mal zumal schwieriger, da auch die Feinheiten an den Loks nicht zu unterschätzen ist.  Was gibt es für Alternativen? Hier dient wieder mal auch die kleine Bahn (H0) als Vorbild. Doch so einfach  wie im diesem Massstab war die Umsetzung im Grossen auch nicht. Nach diversen Fertigungsstunden entstand unsere Putzschiene die seither wertvoll ihren Dienst versieht. Die Schiene besteht aus einem Kunststoffkern, und einer Vielzahl von Messingbürsten, durch die Länge von rund einem Meter, lassen sich auch die Längsten Loks darauf reinigen. Die Schiene ist in unsere Abstellanlage so eingebaut, dass sie direkt befahren werden kann. Sie lässt sich aber auch Ausbauen und auf eine beliebige Gerade Schiene Stellen. Hier übernehmen die Aluhalter und die Messingbürsten die Spannungsversorgung. Im eingebauten Zustand wird die Stromversorgung mittels einer Versorgungsleitung bewerkstelligt. Die Messingbürsten dienen dabei als Schienen, so dass beim Rein- und Rausfahren neben den Rädern auch gleich die Schleifer gereinigt werden können, wenn es an der Lok solche hat. Der Effekt vor und nach dem Befahren der Putzschiene lässt sich sehen.

Detailliert wie die Reinigung vor sich geht, könnt ihr in unserem VIDEO-Kanal sehen.
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Aktualisiert am 16.04.2023
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