Zrobić gramofon 1 - Direct Drive
Zrobić Gramofon.
Spis treści
Wstęp
Po kilku latach przerwy wracamy do tematu gramofonów „współczesnych”. Te kilka lat upłynęło na historyczno sentymentalnej wycieczce w świat polskich gramofonów. Nie był to czas stracony, zaowocował bowiem dotarciem do całego szeregu informacji (dla mnie) nowych, oraz pojawieniem się nowych białych plam, jak chociażby w kwestii wersji eksportowych „na wschód” czy zagadkowego rodowodu gramofonu Adam.
Ten tekst powstałby zdecydowanie wcześniej, ale jak zwykle trudno było osiągnąć KOMPROMIS w założeniach do tej konstrukcji, innymi słowy podjęcie decyzji od jakiego rozwiązania zacząć.
Z czasem pewnie pojawią się inne możliwości czy warianty tego rozwiązania, na razie skoncentrujemy się na tym jednym.
Od czasu jak gramofony pochłaniały mnie na tyle, że mogłem ich zrobić kilka rocznie upłynęło około 30 lat. Co się zmieniło w tzw. międzyczasie ? Ano prawie wszystko. Wymagało to i ode mnie zmiany sposobu myślenia. Nie ma więc obecnie problemu ze zdobyciem podzespołów typu silniki czy „elektronika” nie ma tez większych ograniczeń w wyborze i zakupie ramienia, które można próbować pozyskać już poniżej 100 PLN.
Pojawiły się natomiast nieoczekiwane problemy wykonawcze, otóż stare „parki maszynowe” po prostu przestały istnieć, a wysokiej klasy fachowcy przeszli na emerytury nie pozostawiając następców. Złożyło się na to wiele czynników z upadkiem szkolnictwa zawodowego włącznie. Ponieważ tekst ten ma być o gramofonach, a nie o polityce, to właśnie rozpoczęty wątek od razu zamkniemy.
Ponieważ równolegle pojawiły się nowe techniki wytwarzania, można próbować je wykorzystać projektując konstrukcje od początku pod tym kątem. Mam coś takiego zaprojektowanego w oparciu o powyższe założenie w trakcie realizacji, ale ponieważ zakładam, że rzecz ma zdolność patentową na razie zachowam to w tajemnicy.
Same gramofony także zatoczyły koło spadły na dno, aby skutecznie się do niego odbić i ponownie zawalczyć o popularność razem z odradzającą się płytą winylową. Wzrost produkcji płyt winylowych stanowił bowiem jedna z sensacji roku 2014…
Wracając do gramofonu:
Założenia do wariantu 1
Przyjęto następujące założenia konstrukcji gramofonu.
Ogólne:
1- możliwie efektowny i niepowtarzalny wygląd, przy umiarkowanym koszcie. 2- wykorzystanie możliwie dużo „gotowców” 3- ograniczenie ilości elementów, które trzeba wykonać praktycznie do zaledwie kilku. 4- otwartość konstrukcji w zakresie „ozdobników” 5- możliwość wykonania gramofonu przez osobę o umiarkowanej wiedzy technicznej, dysponującej za to sporą cierpliwością.
Techniczne:
1- dwie prędkości obrotowe 2- centralny napęd talerza 3- możliwość zainstalowania kilku ramion 4- minimalna ilość elementów.
Na próbę zrobiliśmy taki gramofon uzyskując zadowalający efekt… Nie będzie to zatem opis budowy gramofonu istniejącego w piątym wymiarze, a rzeczy występującej „w realu”.
Najwięcej wątpliwości może budzić tu założenie drugie, oto wiec jego uzasadnienie: Obecnie nie ma najmniejszego problemu z zakupieniem „dawcy” do pobrania całego silnika wraz ze sterowaniem. Ponieważ będziemy chcieli obciążyć go możliwie dużym i efektownym talerzem należy dobrać silnik sprawdzony pod tym względem. Pod tym kątem zakupiliśmy pewną partię gramofonowych zwłok i pobraliśmy z nich wymienione elementy. Co sprawdziło się najlepiej ?
Dawcy
Jako dawcy sprawdzają się świetnie gramofony marki Dual z czasów, gdy były w całości wykonywane z tworzywa. Otóż po latach wyglądają one żałośnie, a elementy obudowy z tworzywa potrafią się rozpadać od patrzenia na nie. Tworzywo z biegiem czasu paczył się i sztywnieje, przez co stało się bardzo podatne na pęknięcia. Można mieć pewne wątpliwości, co do jakości łożyskowania silników, ale napotkane egzemplarze ich nie potwierdziły. Ponadto obecnie pojawiły się gramofony dla DJ – ów, które maja łożyskowanie silnika naprawdę solidnie zrobione, a i układ regulacji prędkości „wyrabia się” w ekstremalnych warunkach. Nam szczególnie spodobał się sinik pobrany z gramofonu marki LENCO. Oryginalnie talerz jest w tych gramofonach osadzony na stożku. Stożki te wyglądają podobnie, ale UWAGA napotkaliśmy conajmniej dwa różne rozmiary, na pierwszy rzut oka wyglądające identycznie. (Przy okazji - z innej beczki: ta różnica stożków nie pozwala założyć na Adama talerza od jego przypuszczalnego wzorca Fishera i odwrotnie.)
Typowy dawca nie powinien przekroczyć kosztów rzędu 200 PLN mój dolny rekord to 19 PLN + wysyłka. Po uzyskaniu dawcy należy spróbować uruchomić silnik poza gramofonem. Można to zrobić dwoma sposobami „naukowym” i „praktycznym” Sposób „naukowy” - to pozyskanie schematu najlepiej ze strony www.vinylengine.com i świadome wycięcie wszystkiego, czego nie potrzebujemy. W przypadku dawcy typu DUAL, będzie mozolne, bowiem trzeba usunąć wszystkie styki – czujniki sterujące automatyką. Sposób „praktyczny” to stopniowe i brutalne odcinanie przewodów nożyczkami. Gramofon działa, silnik pracuje, więc odłączamy zasilanie i „ciach”, włączmy z powrotem działa nadal - to OK – czas na następne cięcie. Jeśli przestanie działać, to fałszywy ruch trzeba cofnąć. Oczywiście, jeśli odcinamy zwarte styki, to trzeba prowadzące do nich przewody zewrzeć. Sposób „praktyczny” warto też wesprzeć robieniem fotografii po każdym kroku. Takie postępowanie nie wymaga wnikania w działanie elektroniki i umiejętności czytania schematów, nie zwalnia jednak z ostrożności i logicznego myślenia. Na zakończenie można „zoptymalizować” długość pozostałych przewodów pomyśleć o obudowie i wedle gustu zmienić przełączniki gałki, nakładki potencjometrów. Indywidualny gust zapewni tu spełnienie kryteriów estetycznych, a dodatkowo zapewni niepowtarzalność wyglądu.
Rzecz jasna przećwiczyliśmy około kilku różnych dawców a oto wybrane przykłady:
- Dual NR1 wybitny dawca pęknięta obudowa nie rokuje żadnych szans na odrodzenie.
- Dual NR2 nawet lepszy niz jego poprzednik ramię dostało naprawdę mocny cios (co nie znaczy że nie da się odzyskac przyzwoitych przewodów)....i całkowity brak pokrywy.
....także żadnych szans na odrodzenie.
- Wspomniany wcześniej DJ-ski Lenco wymiarowo napęd jest "na styk", ale przy odrobinie gimnastyki powinno się udać.
- Pierwsza przymiarka do postumentu
Talerz
Najtrudniejszym elementem do wykonania będzie talerz. Po wcale niełatwych rozważaniach zdecydowaliśmy się na talerz umiarkowanie ciężki, ale za to wyglądający bardzo ciężko. Będzie on wykonany ze stopu aluminium. Wykonamy go jako odlew. Odlew uformujemy tak, aby talerz z zadaną dokładnością dal się wykonać nawet na tokarce, o uchwycie nie obejmującym średnicy rzędu 300 mm. W tym celu zrobimy dodatkowe nadlewy, które na to pozwolą nie podnosząc znacząco kosztów wykonania odlewu. Odlewy tradycyjnie wyceniane są „na wagę” Talerz będzie za to na tyle wysoki, że na dobrą sprawę cały napęd da się umieścić w środku.
Skoro odlew, to oznacza konieczność wykonania talerza najpierw z „drewna”. Cudzysłów wziął się stąd, że nasz model zrobimy ze sklejki lub/i płyty wiórowej albo z „analogicznego materiału” . Model musi mieć wymiary powiększone o skurcz odlewniczy i naddatki na obróbkę mechaniczną. Jego konstrukcja podlega też określonym regułom. Można zatem „naukowo” poczytać o tym trochę i czegoś się nauczyć przy okazji , lub „praktycznie” cierpliwie uwzględniać uwagi odlewni, dotąd aż przyjmie ona model.
Tak przygotowany talerz drewniany, odlewnia zamieni na aluminiowy. Aluminium kojarzy się z lekkością należy jednak pamiętać, że de facto jest cięższe od betonu, który to synonimem lekkości nie jest.
Koszt wykonania odlewu - to zapewne największy koszt operacji gramofon, choć podejrzewam że regionalnie różnice mogą być znaczne.
My od wielu lat „stołujemy się” w dziedzinie odlewów w firmie YYYYYYYYYYYY
Przed obróbką mechaniczną talerza należałoby wykonać jego rysunek techniczny wykonawczy, który pozwoli tokarzowi na jego wytworzenie z odlewu.
Proponuję wykonanie talerza uniwersalnego, a następnie wykonanie oddzielnie elementu łączącego go z silnikiem. To pozwoli w razie jakiegoś błędu lub chęci zmiany silnika na uratowanie kosztownego elementu, jakim jest talerz, mało tego pozwoli także na zmianę napędu na napęd paskiem, gdyby ktoś miał taki zamiar. (Co pewnie opiszę w kolejnym odcinku tego tekstu.)
Elementem łączącym będzie tulejka z jednej strony pasująca do silnika, z drugiej zaś do talerza. Siłą rzeczy jak wiele możliwych silników tak wiele możliwych tulejek zatem przygotowane rysunki tylko pokazują ideę konstruowania tego elementu.
Na tym etapie możemy na próbę zmontować talerz z silnikiem, a ustawiwszy obok na stojaku ramię nawet, dla żartu, posłuchać muzyki :).
Postument
Pora teraz na przygotowanie postumentu, na którym docelowo postawimy talerz i zamocujemy ramię (ramiona) ….
Jak to wynika z uprzednich rozważań, a dodatkowo z doświadczenia, postanowiliśmy postument zrobić ciężki. Aby się zanadto nie napracować postanowiliśmy zlecić wykonanie postumentu kamieniarzowi. Zrobiliśmy ich kilka na próbę w różnych miejscach. Generalnie pomysł był dobry i efekt zadawalający. Ponieważ to w zasadzie nasz debiut na tym rynku chciałbym podać kilka wniosków praktycznych. Warto zatem porównać ceny u różnych wykonawców, warto z rysunkiem w ręku (w mailu) zapytać w różnych miejscowościach, ponieważ ceny mogą się różnić KILKUKROTNIE. Należy też pamiętać, że przy obróbce kamienia można zapomniec o standardowych dokładnościach znanych z budowy maszyn… trzeba się liczyć z tym że jak otwór zejdzie z osi 5mm to jest to w tej branży możliwe. Oczywiście jeśli weźmiemy to pod uwagę na etapie projektowania, to da się z tym żyć :)
Najlepsze i najtańsze kamienie kupiliśmy w firmie XXXXXXXXXXXXXXX.
Aby talerz ustawić wraz z silnikiem na kamieniu warto tez zrobić centralny otwór o średnicy większej niż zewnętrzna średnica silnika, to pomoże uniknąć ewentualnych kłopotów podczas montażu. Samo mocowanie silnika do postumentu będzie wymagało wykonania odpowiedniego elementu dystansującego, ale nie musi on być wykonany szczególnie dokładnie w sensie osiowości czy tolerancji wymiarów. Można ten element po prostu przykleić do kamiennego postumentu.
Wreszcie sam postument trzeba postawić na podłożu. Tu można puścić wodze fantazji… My zrealizowaliśmy dwa warianty. Tradycyjne stopy i trzpienie mocujące do ramion wyglądem przypominające Micro Seiki i wariant budżetowy wykorzystujące typowe ozdobne nakrętki montażowe i kolce stosowane do ustawiania kolumn. Oczywiście każdy z tych wariantów będzie wymagał innych podstaw pod ramiona, choć można też zaprojektowac uniwersalne. Ze względu na koszta wariant ze stopami odłożymy ad acta, a mocowanie ramienia ramion wykonamy w pierwszej kolejności dla wariantu z nakrętkami ozdobnymi. Ponieważ nakrętka i kolec łączą się przy pomocy śruby tzw. „szpilki”, to chcąc zamontować uchwyt ramienia, po prostu wykonamy dłuższą szpilkę. Piszę „wykonamy” ponieważ szpilki po prostu kupimy w sklepie typu Castorama „z metra”.
- Postument klasyczny czarny ze ściętymi rogami.
- Postument "czerwony" wersja ze ściętymi rogami w wersji budżetowej czyli na kolcach do kolumn.
- Postument "czerwony" wersja z zaokrąglonymi rogami w wersji budżetowej czyli na kolcach do kolumn.
- Zmontowany napęd gramofonu na "klasycznych nogach" i z "klasycznymi" uchwytami ramion.
Ta wersja służy do wstępnych eksperymentów dlatego, że jest łatwiej przenośna i nie trzeba każdorazowo "ustawiać" kolców na krążkach.
Montaż ramienia
Pozostanie jedynie zainstalować ramię, dane do montażu ramienia znajdziemy tradycyjnie na www.vinylengine.com. Najlepiej, w tym celu wykonać szkic postumentu 1:1 i używając długiej suwmiarki lub cyrkla wyznaczyć łuk, na którym musi znaleźć się oś mocowania ramienia. Taki rysunek raz zrobiony pozwoli na rozważanie różnych wariantów ramion lub zaprojektowanie uchwytu, który obsłuży kilka ramiom o podobnej długości czynnej. Odległość montowania da się bowiem płynnie doregulować przez obrót elementu mocującego na „szpilce”. Potem pozostanie tylko mocno (ale bez przesady) ten układ skręcić i wykonać sprawdzenie ustawienia ramienia wg zasad podanych w gramofonowych księgach mądrości, ewentualnie w innych tekstach dostępnych na technique.
Testy
Potem zaś można już tylko słuchać i słuchać, a po zmontowaniu w wariancie maksymalnym czterech ramion także eksperymentować do znudzenia… Oceniając zaś wyniki warto pamiętać o trzech regułach „inaczej nie zawsze znaczy lepiej” i „jeśli blindfold test nie pozwala na ocenę różnic, to można uznać, że ich nie ma „ różnice jakie słyszą nasi znajomi są istotne tylko dla nich”…
Powodzenia….
P.S. Jeśli przypadkiem ktoś zainteresowany znalazłby firmę, która dobrze wywiązała się z zadań w sensie wykonania elementów i chciałby ją poddać naszej weryfikacji, to proszę, niech zgłosi taką propozycję…. mamy tu na myśli odlewnie, warsztaty mechaniczne, firmy związane z szeroko rozumianą technologia CNC... Może z czasem nabierze to kształtu stałej współpracy i okaże się warte rekomendacji
P.P.S. NIESTETY Z NIEWIADOMYCH PRZYCZYN STRONA VINYLENGINE JEST NIEDOSTĘPNA Powyższy fakt bardzo utrudnia napisanie tekstu o montażu ramion. Oczywiście damy sobię radę bez tego, tyle że potrwa to chwile dłużej i pewnie pokaże się dopiero w drugiej części tego tekstu.
