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Tefifon KC51 auf richtige Geschwindigkeit bringen
#41
Um den Bandantrieb zu verlangsamen könnte man auch mal versuchsweise das große Schwungrad mit einem breiten Gummiring im Durchmesser vergrößern. Wenn das funktioniert könnten damit auch Tefis ohne äußere Umbauten "auf Spur" gebracht werden.

Meine Kopftrommel vom KC1 hat übrigens 45,7mm Außendurchmesser.

Gruß Bernd
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#42
Leute - es ist mir so peinlich: Es gibt sie _nicht_, die KC-1-Chassis mit korrekter Laufgeschwindigkeit. Zumindest wurden noch keines gesichtet. Ich erkläre später, was ich übersehen habe. Mannohmannohmann...

Grüße
Markus
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#43
Ok, jetzt die Beichte: Als ich mir vorhin mal den Unterschied zwischen dem "besseren" Chassis Nr. 3 und den anderen beiden Chassis im Detail anschauen wollte, ist mir etwas ins Auge gestochen, was meine Aussagen von oben beinahe vollständig vom Tisch gewischt hätte: Da war in der Netzzuleitung doch tatsächlich ein Widerstand von 117,5Ohm. Der stammte noch von meinen Versuchen, die Drehzahl mit Vorwiderständen zu korrigieren. Den hatte ich total vergessen...

Daher habe ich gleich nochmal die Kennlinie ohne manipulierende Vorwiderstände aufgenommen. Hier das amtliche Endergebnis:

.png   chassis_kennlinien.png (Größe: 37,05 KB / Downloads: 215)


.png   chassis_kennlinien_zoom.png (Größe: 37,36 KB / Downloads: 215)

Die grüne Kurve für das Chassis Nr. 3 ist erwartungsgemäß nach oben gerutscht. Aber - und da bin ich jetzt dann doch froh - gar nicht mal so viel! Es ist immer noch so, dass das eine Chassis vergleichsweise gut passt: Bei 220V beträgt die Abweichung von der Solldrehzahl nur 0,5% - bei 230V 0,9%. Um die Korrektur an der Kopftrommel vorzunehmen muss diese lediglich auf angenehme 45,6mm reduziert werden. Das sollte noch gut gehen. Im Vergleich dazu liegen die beiden anderen bei einer Abweichung von 3,7% bei 220V und 4,0% bei 230V und damit weiterhin bei der Korrektur des Kopftrommelgummis auf 44,14mm.

Es bleibt also doch dabei: Es gab bessere Chassis, als die meisten, die wir sonst so ausgraben. Leider kann ich nicht sagen, in welchem Jahr besagtes Chassis produziert wurde. Es ist eines von denen, bei denen die Stempel auf dem Blech keine Jahreszahl hergeben. Hier Fotos davon (wer darin noch Widerstände findet darf sie behalten - ich habe sie ja längst ausgelötet):
   
   
   

Gemessen habe ich noch folgende Durchmesser:
 - Schwungrad: 153mm
 - Motorachse: 4,52mm
Und wenn ich mich nicht verrechnet habe ergibt das eine Motordrehzahl von 2474RPM bei 230V.

Achim: Du hast doch sicher die üblichen Maße des Antriebs der anderen Chassis parat? 

Bernd: Den Durchmesser des Schwungrads zu vergrößern wäre eine elegante Lösung für die umfangreichere Anpassung bei den schlechtere Chassis. Aber ich befürchte das wird zu eng. Wenn es dort genauso bemessen ist wie bei meiner Nr. 3 und bei dem halben Chassis, das hier noch rumliegt, dann müsste der Durchmesser des Schwungrads um ca. 6mm vergrößert werden. Die dazu notwendigen 3mm für den größeren Radius sind aber nicht vorhanden: Die Montagewinkel, die sich seitlich neben dem Schwungrad befinden, lassen nur knapp 3mm Luft zum Schwungrad. Sie sind mit dem Chassis verschweißt, da ist also wenig zu wollen...

Schöne Grüße
Markus
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#44
Man müsste bei allen Chassis die Drehzahl der Motoren mal vor und nach dem zerlegen messen. Die Leichtgängigkeit kann da auch einen Einfluss haben und mir ist aufgefallen dass die Nachlaufzeit der Motoren ganz schön abweicht. Nach Zerlegen, Reinigen Infiltrieren der Lager mit Öl und peniblem Ausrichten der Beiden Lager kann der Nachlauf deutlich verbessert werden.
Die Maße hab ich grad nicht im Kopf, muss nachsehen. Die zweite Nachkommastelle ist mit einem Messschieber nicht mehr reproduzierbar und wohl auch von der Auflösung her nicht mehr aussagekräftig. Bei der Motorwelle dürften die Hundertstel aber noch Einfluss haben.
Da brauchts dann schon ne richtige Bügelmessschraube. Ich hab eine Motorwelle geschliffen, den Motor aber noch nicht zusammengebaut.
Ideal wäre das Schleifen direkt am Motor, aber dazu bräuchte es eine komplette Schleifeinheit. Da ich eh jeden Motor komplett zerlege werde ich es wohl so halten, 1/10mm abzuschleifen und damit die Geschwindigkeit um ca. 2% zu reduzieren und dann das Feintuning über die Kopftrommel zu erledigen.

Viele Grüße,
Achim
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#45
Die 4,52mm der Motorachse habe ich mit einer guten Bügelmessschraube nach DIN Schlagmichtot gemessen. Das Maß ist reproduzierbar und sollte ziemlich gut stimmen.

Grüße
Markus
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#46
Ich messe heute Abend noch mal, ich glaube, ich hatte 4,51 gemessen, bin mir aber nicht mehr sicher
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#47
Unveränderte 4,51/4,52mm würden auch gut zu meiner Hypothese passen, dass man eine Änderung der eher an der Drehzahl des Motors vornehmen würde, als an dem Durchmesser der Achsen: Ein paar Bleche oder Windungen mehr oder weniger sind im Gesamtprozess vielleicht einfacher machbar, als von der Achse im Radius ca. 0,05mm runterzunehmen...

Das könnte dann aber doch auch gleich noch ein Ansatzpunkt für eine weitere Variante der Drehzahlkorrektur sein: Mag vielleicht mal jemand versuchen, ein paar Windungen vom Motor abzuwickeln?  Big Grin

Schöne Grüße
Markus
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#48
Ich bin auf etwas niedrigere Werte gekommen. Gemessen an 2 Motoren mir 3 versch.  Messsschrauben. Ob es da Toleranzen gab?  Wegen der Sinterlager erscheint mir das eher unwahrscheinlich.
   
   
   

Warum die Bilder grundsätzlich auf dem Kopf stehen wenn ich vom Handy aus schreibe, ist auch so ein Rätsel.

Gruß,
Achim
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#49
Sieht dann ja wohl nach konsistenten 4,50mm +-0,02mm aus, oder?

Wenn die Schwungräder auch alle konsistent 153mm haben ist es die Drehzahl des Motors an sich, die mindestens bei dem einen Motor bei mir variiert. Auf diesem Motor habe ich einen Aufdruck "2558" gefunden, der auf eine Produktion in der KW25 1958 hindeutet. Auch eine eingerahmte "37" ist noch draufgestempelt, während ein anderer Motor eine "36" drauf hat. Könnte also gut sein, dass der besser passende Motor die Version 37 hat, der andere nur die Version Nr. 36. Wäre natürlich schön noch ein paar weitere Geräte zu untersuchen, ob sich dieses punktuelle Bild bestätigt.

Grüße
Markus
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#50
Mal ne ganz ketzerische Überlegung:
Das Reibrad wirkt ja als Zwischenrad womit sein Durchmesser prinzipiell egal ist.
Nun ist das Reibrad ja aber aus Gummi, wird von der Motorwelle angetrieben und gibt die Bewegung an das Schwungrad weiter. Die Motorwelle wird bei Beginn des Laufs von einer Feder angedrückt, ist dann aber selbsthemmend. Da die Auflagefläche der Motorwelle aber ja viel geringer ist als die des Schwungrades wird sich die Motorwelle tiefer in das Gummi des Reibrades eingraben. Damit bestünde dann aber kein 1:1 Verhältnis mehr und somit müsste die Anpresskraft der Motorwelle an das Reibrad ebenfalls einen Einfluss auf die Drehzahl haben.
Je höher die Anpresskraft, desto schneller müsste das Tefi laufen.
Sehe ich das falsch? Und wenn nicht, wie viel würde das ausmachen wenn sich die Motorwelle eines Tefis um 1/10mm tiefer eingräbt als bei einem anderen?

Gruß,
Achim
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#51
Oha, spannender Gedanke. Nach erster Überlegung vermute ich, dass das Eindringen zwei Effekte hat:
1. Der Durchmesser des Reibrads wird reduziert. Dadurch läuft das Schwungrad schneller, weil das Übersetzungsverhältnis Reibrad zu Motorwelle kleiner wird.
2. Der Gummi wird an Eindruckstelle lokal gedehnt. Dadurch muss mehr "Gesamtumfang" an der Motorwelle vorbeilaufen, das Übersetzungsverhältnis Reibrad zu Motorwelle wird größer und das Schwungrad läuft langsamer.

Das wären dann zwei gegenläufige Effekte, die sich im Idealfall aufheben: Dehnen des Umfangs <-> Stauchen des Durchmessers.

Jetzt nehmen wir aber mal an es gäbe nur den ersten Effekt: Bei 0,1mm mehr Eindringtiefe in ein Reibrad mit 26mm Durchmesser ist die Abweichung 0,4%. D.h. das Schwungrad läuft 0,4% schneller als es soll. Das wäre dann sogar schon in der Größenordnung der Umstellung von 220V auf 230V...

Man müsste das wohl mal experimentell untersuchen... Das hat aber doch sicher schon mal jemand gemacht - denn bei kleinen Reibrädern ist der Einfluss ja noch größer. Und die wurden doch zuhauf verbaut.

Schöne Grüße
Markus
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#52
Heute kam die Platte von Roberto Blanco Tschumbala-Bey an.
Sofort auf den Harting gelegt, Stoppuhr genommen und die Zeit gestoppt.
Da man nicht sicher sein kann, dass die Einlaufrille mit dem Tefiband genau übereinstimmt
begann ich die Messung ein paar Sekunden später an einem markanten Punkt.

Ergebnis der Messung: 2min  19s

Dann das gleiche mit dem Tefi mit reduzierter Kopftrommel

Ergebnis:  2min.  19s

Auf die Nachkommastellen hab ich verzichtet, spielt erst mal keine Rolle

Die Freude war groß, zur Sicherheit hab ich dann den Harting gemessen und da kam der Schock.
   
Zusätzlich dann noch mit der Stroboskopscheibe des Mignon nachgeprüft, eindeutig viel zu schnell.
   

Zurück gerechnet hätte die Musik 2min. 25s  bei 45/min dauern müssen, also immer noch satte 4% zu schnell.

Das würde dann bedeuten dass das Tefi trotz reduzierter Trommel und auf genau 19cm/s einjustierter Bandgeschwindigkeit, immer noch um 4% zu schnell laufen würde.

Nehmen wir also die Philips Platte als Maß, dann haben wir 4% Abweichung von den 19cm/s bei dem korrigierten Tefi und satte 8% Abweichung vom Originalzustand.

Bin grade vollkommen ratlos. Mit so was hab ich überhaupt nicht gerechnet.

Und ich kann mir einfach nicht vorstellen dass 3 versch. Hersteller alle zu schnelle Geräte ausgeliefert haben.
Philips Mignon, Harting und Tefi - alle zu schnell. Irgendwie kann das doch nicht sein.

Gruß,
Achim
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#53
Wow, anstatt allmählich zu konvergieren wird das ja immer schlimmer! Vielleicht war man in dieser frühen Zeit einfach noch daran gewöhnt, dass Platten durch Aufzieh-Antriebe nie exakt gleich schnell liefen, und hat deshalb noch nicht so genau darauf Wert gelegt?

Meine "Cuba Baion"-LP ist inzwischen auch eingetroffen. Beim Plattenspieler kann ich mit einer Testschallplatte die Laufgeschwindigkeit exakt justieren (oder einen Korrekturfaktor errechnen). Damit sollte der Teil schon mal passen. Ich will gleich meine erste Messung mit möglichst wenig Fehlerpotenzial machen - nicht dass ich wieder mit falschen Werten um die Ecke komme. Bis ich die Messung durchführen kann muss ich aber noch ein paar andere Sachen erledigen. Dieses Wochenende wird's daher noch nicht klappen.

Schöne Grüße
Markus
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#54
Am WE konnte ich mit einem exakt auf 45U/min einjustierten Technics Plattenspieler die Messungen wiederholen.
Drei Messungen ergaben genau das gleiche Ergebnis (was bei Messung mit der Stoppuhr sicher Zufall ist)  2:24:37
Das stimmt bis auf 2/10 sec. mit dem Ergebnis des zurückgerechneten Harting überein. Auf den Drehzahlmesser kann ich mich also schon mal verlassen.
Genau gerechnet läuft das Tefi bei einjustierten 19 cm/s um 3,8% zu schnell, der richtige Wert wäre damit 18,3 cm/s.
Frage ist, was nun zu tun ist. Wir wissen damit sicher dass dieser Wert für die Philips - Aufnahme korrekt ist. Ob das aber für alle anderen Bänder auch gilt ist halt eine ganz andere Frage die sich mangels Referenz vermutlich nie klären lassen wird. Ich werde wohl so vorgehen dass ich einen Mittelwert von 18,65 cm/s nehmen werden. Das ist ein nach oben und unten vertretbarer Kompromiss.
Für diesen Wert muss ich dann ein neues Messband anfertigen. Ich denke, das Messband ist die einfachste Methode zur abschließenden Bestimmung der tatsächlichen Bandgeschwindigkeit. Selbst bei manueller Messung mit der Stoppuhr beträgt die Fehlerqoute bei 1/10s Reaktionszeit lediglich 0,18%.
Beim Messen über die Drehzahl der Kopftrommel beträgt der Fehler bei einer Messungenauigkeit des Durchmessers von 0,1mm 0,22%.
0,1mm Fehler ist bei der Messung durch die Nachgiebigkeit des Gummis schnell erreicht, hinzu kommt evtl. noch ein Fehler bei der Ermittlung der Drehzahl der Kopftrommel, der aber minimal ausfallen dürfte. Tauglich sind daher sicher beide Methoden.
Egal welche Bandgeschwindigkeit nun wirklich stimmt, der max. Fehler liegt bei einjustierten 18,6cm/s bei +/-  1,8% wenn man einerseits die Philips Aufnahme und andererseits die Werksangabe als Maßstab heranzieht. Ich denke, damit kann man ganz gut leben.

Allerdings glaube ich nicht, dass man diesen Wert ausschließlich über die Reduzierung der Gummierung erreichen kann, er würde noch mal um rund 0,4mm dünner. Schon alleine vom Aspekt der Dämpfung her halte ich das für keine gute Lösung. Ob sich das mechanisch alles noch auf diesen Wert einjustieren lässt ohne allzu viel  zu verändern ist noch eine andere Frage. Sollte das aber möglich sein, könnte man eine Kopftrommel mit reduziertem Durchmesser und stärkerer Gummierung anfertigen. Das wäre sowohl durch Druck als auch konventionell mit der Drehbank möglich. Die Kopftrommel stellt keine besonderen Anforderungen beim Drehen. Frage wäre nur, ob man Zink als Rundmaterial herbekommt. Denkbar wäre aber natürlich auch Alu. Messing dürfte bei diesem Durchmesser schon richtig teuer werden. Am einfachsten ist sicher der Druck. Wobei eine Kunststofftrommel halt nicht so authentisch ist wie Metall. Aber irgendeinen Tod muss man sterben.

Lässt man diesen weg mal beiseite,  bliebe nur Verringern der Drehzahl des Motors oder die Reduzierung des Wellendurchmessers um 0,15mm.
Der Königsweg wäre eine stufenlose Reduzierung der Drehzahl des Motors. Fragt sich nur wie - über die Spannung scheint es ja nicht zu gehen.

Viele Grüße,
Achim
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#55
Mit einer allzu großen Reduktion des Kopftrommeldurchmessers habe ich auch massive Bauchschmerzen. Daher bin ich gedanklich aktuell bei einer Hybrid-Lösung aus mindestens zwei Maßnahmen:

- Durch eine Reduktion des Kopftrommeldurchmesser auf eine vertretbare Größe kommt man schon mal ein bisschen näher an den richtigen Wert dran. Die Frage ist hier noch, welcher minimale Durchmesser hier noch gut vertretbar ist.

- Ein Vorwiderstand als alleinige Lösung nimmt dem Motor zu viel Kraftreserven weg. Aber ein bisschen was geht damit schon - vor allem kann man mit dem Widerstandswert problemlos feinjustieren. Auch hier habe ich noch kein Gefühl dafür, welcher maximale Widerstandswert noch vertretbar ist.

Tatsächlich reizt mich als dritter Kandidat für ein Stellglied noch die Reduktion der Motorwindungen. Das ist natürlich eine kritische Stelle für einen Eingriff. Hier müsste ich mal einen Motor opfern und experimentieren. Aktuell habe ich keinen dafür übrig.

Aber bevor ich mich weiter auf Maßnahmen konzentriere, will ich erstmal ein besseres Gefühl mit der Ziel-Bandgeschwindigkeit kriegen. Achims Stichprobe ist schon mal sehr wertvoll. Aber ein, zwei weitere Stichproben dürften es für mich dann schon sein, bevor ich mich final festlege. Vielleicht schaffe ich morgen Abend meinen ersten Vergleich...

Schöne Grüße
Markus
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#56
Ich habe mal kurzerhand den Gleichstrom-Widerstand der Motorwicklungen gemessen:
- Schneller Motor: 219,7 Ohm
- Besserer Motor: 200,0 Ohm
Bei vermutlich identischem Draht würde das meine "die haben die Windungszahl reduziert!"-Theorie stützen.

Schöne Grüße
Markus
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#57
Da müsstest du aber vorher sicher sein, dass in die unterschiedlichen Drehzahlen nicht auch mechanische Gründe einfließen. Speziell die Ausrichtung der Sinterlager sind da ein heisser Kandidat. In der Serie sind die mit einer gewissen Toleranz genietet und die Nachlaufdauer unterscheidet sich bei den einzelnen Motoren ziemlich stark. Das müsste man vorher verifizieren, sonst überwiegt der mechanische Einfluss am Ende den durch die Wicklung.
Hab eben auch mal gemessen mit dem einzigen Motor den ich hier grad in der Uni habe: 205,5 Ohm
Wenn ich mir den Motor so ansehe schließe ich eine Änderung der Windungszahl für mich eher aus. Man müsste wohl das komplette Plattenpaket zerlegen um an den Spulenkörper vernünftig ranzukommen, ausserdem die originale Isolierung mit den Stempeln zerstören.
Ob man das jemals wieder so zusammen bekommt und inwieweit sich dann danach die Laueigenschaften verändert haben, müsste man sehen.
da erscheint mir die Reduzierung der Welle doch als das deutlich kleinere Problem.
Aber bin sehr gespannt wie sich das entwickelt. Vielleicht klappt es ja auch ohne Trennen des Plattenpakets.

Viele Grüße,
Achim
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#58
Da wir ja jetzt zwei Schallplatten haben müsstest du auf die gleichen Ergebnisse kommen. Sollten die nennenswert abweichen kann man das Thema abhaken, denke ich. Dass muss man davon ausgehen, dass einfach schlicht keine wirkliche einheitliche Bandgeschwindigkeit gibt.
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#59
Kurzer Themenwechsel - Rückblende auf die Sache mit den Störgeräuschen beim selbstgedruckten Kopftrommelgummi: Ich denke ich weiß jetzt wirklich, wie die Störgeräusche zustande kommen! Achim, Du hattest bzgl. Bandreinigung ja mal sehr plastisch von der Bandgenerator-Geschichte berichtet. Und, genau das muss es sein: Statische Aufladung! Was man bei Dir im Video hören kann ist das Geräusch wenn sich am Ende der Kopftrommel das Band vom Gummi abhebt und dabei feine Funkenüberschläge auftreten. Das tritt nicht mit jedem Band auf - und es braucht auch nicht zwingend meinen gedruckten Gummi dafür. Beobachtet habe ich dieses Phänomen heute an einem Gerät mit Originalgummi! Der Effekt war dabei so groß, dass er auch ohne Audio-Ausgabe direkt durch Knistern am Gerät wahrnehmbar war. Dieselbe Kassette läuft auf meinem anderen Gerät mit meinem gedruckten Gummi ohne wahrnehmbare statische Aufladung!

Jetzt ist natürlich die Frage, wieso der Effekt bei Dir nur mit meinem Kopftrommelgummi auftritt, bei mir aber nur mit dem Original. Ich habe hier noch das Silikon der Andruckrolle im Verdacht: Ich habe da ja sicher etwas anderes Material verwendet als Du. Insofern haben wir immer verschiedene Konstellationen dieser Materialien, was die unterschiedlichen Ergebnisse erklären könnte.

Hm, kennt zufällig jemand einen ESD-Zusatz, den man dem Silikonkautschuk z. B. der Andruckrolle beimischen könnte?

Schöne Grüße
Markus
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#60
Die dynamischen Einflüsse auf die Drehzahl sind ein guter Punkt, Achim. Ich habe diese bislang völlig unterschätzt. Ich hatte vorhin dann doch schon Gelegenheit, zumindest mal die Tefifon-Aufnahmen für den Geschwindigkeitsvergleich zu machen. Dabei habe ich auch regelmäßig die Drehzahlen abgelesen. Dabei wurde es schnell deutlich: Alleine durch das Einlegen des Bandes ist die Durchschnittsdrehzahl bei dem einen Gerät um 2% gegenüber Leerlauf abgesunken, beim anderen um 1,6%. Das ist der Einfluss des Bandes und der Kassette, der sich von Kassette zu Kassette sicher auch deutlich unterscheiden wird. Auch während der Wiedergabe gab es dann Schwankungen durch die nicht perfekte Wicklung und durch die Verschmutzung des Bandes: Bei dem Gerät mit der 2%-Absackung waren es erfreuliche +-0,1%, beim anderen aber +-0,5%.

Auch einen deutlichen Einfluss auf die Messergebnisse hat es, wie lange das Gerät zuvor schon gelaufen ist: Obige Werte habe ich erzielt, nachdem die Geräte schon einige Zeit warmgelaufen waren (das erste Gerät länger als das zweite - vielleicht erklärt das nicht nur die geringere Absackung, sondern auch die größere Schwankung der Geschwindigkeit). Eben wollte ich dann auch schnell noch eine Kontrollmessung machen - da stand das Tefifon vorher schon wieder eine halbe Stunde rum und konnte abkühlen. Hier war das Absacken der Drehzahl dann nicht mehr so groß wie vorher. Das erkläre ich mir dadurch, dass die "kalten" Lager noch der begrenzende Faktor waren und größeren Einfluss hatten als das Band...

Wie dem auch sei: Da spielt jetzt so viel mit rein, dass ich an der Justierung der Geschwindigkeit erst wieder weiterarbeiten möchte, wenn die Lager etc. in Schuss sind. Vorher ist das schlichtweg nicht sinnvoll.

Schöne Grüße
Markus

PS: Ich melde mich wieder sobald ich die LP-Aufnahme im Kasten habe und hoffentlich auch einen neuen Soll-Bandgeschwindigkeitswert vorweisen kann.
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