2-6-0 "JNR 8620形" 3
今度のボイラ製作を機にロウ付け用のバーナーを新調しようと考えています。”SIEVERT”のバーナーが良いようなのですが…。で、ボイラは未だ先になりそうです。材料の銅板も揃えなければいけませんし。
なので、先に安全弁と逆止弁を作りました。これらも2 Truck Heislerに使ってしまっているので、この機関車としては二作目になります。 安全弁は設計図に載っていたポップ型です。
ブッシュも作りました。ネジは完全に切らない方が良かったんですが、でも、気付いた時には最後まで切っていました ^_^;
M2×0.4首下3mmのネジを29個作りました。炭水車の蓋と梯子とサンプをとめるネジです。旋盤で4φの真鍮丸棒を3φにしてからダイスで切っていきました。頭の厚みは約1.3mmです。普通1.5mmぐらいでしょうか。それより少し薄いです。この後、炭水車の蓋に切った雌ネジを2カ所、間違えて2mmの下穴を開けてしまいました。なので、そこだけM2.3×0.4でタップで切り直し、頭だけ同じ直径3mmのM2.3ネジを2本（写真右）作りました。
給水管ジョイント6φネジとユニオンナットで炭水車の給水口と逆止弁を繋ぐジョイントを作りました。取り付け金具は1t真鍮板です。
このジョイントや金具は設計図がなく説明図だけですが、これは、「だいぶ工作も進んできたので、簡単な工作は自分で考えなさい」ということだろうと思います。
マンホールの蓋この蓋も設計図がありませんが、記事中に写真があったので作ってみました（写真手前）。でも、コピーの写真なので細かなところが良くわかりません。結局、作ってはみたものの気に入らずに作り直したのが写真奥です。1.4φ丸線（鉄）で幅11mm高さ3mmの取っ手を付けました。
煙突とペチコート30φの真鍮丸棒を、旋盤で大体の形に削ってからヤスリで仕上げました。煙突の裾の仕上げとペチコートのフランジのロウ付けは、煙室が出来てからです。
蒸気ダメドームと砂箱煙突と同じく、これも真鍮丸棒（30φと35φ）を使いました。旋盤で削ってヤスリで仕上げてから、煙室に合わせて裾のRを削りました。
写真右の蒸気ダメドームのように中心に真っ直ぐ糸鋸を入れてから、煙室のRに合わせ両側に向かって切っていきます。この時、この後のヤスリがけを考えて出来るだけ煙室のRに合わせて切るようにしますが、切り過ぎてしまっては元も子もないなので安全なラインにします。
いよいよボイラ1mm厚の銅板が少しだけあったので、内火室を作ることにしました。今回のボイラは煙管水管併用型というタイプで結構複雑な形をしています。その為、かなりロウ付けが難くなりそうなので、ロウ付け不良を避けるためにも簡略化することにしました。 先ず、火室管板を設計図の角の丸い四角形からアーチ状に替えました。また、火室天井板とボイラ胴を接続するZ型をした天井控も止め、内火室の上部にだけステイの付く簡単なものにしました。45mmよりも大きなライブでもこのタイプがあるので、たぶん強度的には大丈夫だと思います。なお、水管の数も減らそうかと思いましたが、ここのロウ付けは何とかできそうなので設計図通りとしました。（まだ、煙室管板に使う1.6t銅板が用意出来ていないので、煙管のロウ付け前に水管をロウ付けしました。）
それにしてもロウ付けが汚ないですね。今回、1.5φの銀鑞を購入したのですが、適量が分からずロウが盛大にはみ出てしまいました。
ボイラ製作その2煙管は、記事にある7φの銅管がなかったので、10φ銅管を三本使いました。これは、先に8620を完成されたK様と同じ方法を採用させて頂きました。この他にも分からないことがあった時には、その都度K様のブログを参考にさせて頂いています。K様、本当に有り難うございます。助かります。
なお、煙管と水管には過熱を防ぐ為にセラミックシートを巻きましたが、煙管にはその際、ロウ付け中に煙管が内火室内にズレていくのを防ぐ為、針金で縛っておきました。
ボイラ胴（銅板1t）は、内側に幅8mm程度の継目板をリベットで固定してロウ付けしました。
酸洗い後、旋盤で少しきつめに成形した円盤状の合板（写真下）を先端から通しました。写真下は、煙管のロウ付けが終わった内火室
ここまではカートリッジ式のバーナーでロウ付けしました。
ボイラ製作その3 内火室の組み込みとロウ付けおそらく、この部分が、このボイラ製作で一番難しいところだと思います。ボイラ胴と火室管板の合わせ目に、苦労の跡が偲ばれます。
火室後板のロウ付けボイラ胴後端と火室後板の間の空間にぴったりはまる様にヤスリで仕上げ、ボイラ胴後端より1mm程引っ込めて、加減弁と逆止弁ブッシュと共にロウ付けしました。
結局、ロウ付けは最後までカートリッジ式のバーナーでやってしまいました。（最後は二刀流 ^_^;）
水圧試験いつものように自転車用の圧力計（最大目盛10kgf/cm2）を使って水圧試験をしました。わずかに逆止弁から漏れがあるので、炭水車の給水ポンプを押しながらの試験です。
6kgf/cm2から7kgf/cm2の間を維持した状態で15分間行いました。結果は？ 幸いにもボイラの変形も水漏れも無く合格でした。
引き続いて蒸気試験を行いましたが、こちらも特に異常も無く、安全弁の吹き出しを2.5kgf/cm2と調整して試験を終了しました。
火室後板のフランジ加工フランジ加工用の型はいつもと同じで合板を使います。本当はもっと固い木材がいいんでしょうけど。
加工の際は、内側の型板だけでなく、外側にも銅板を押さえておく為の当て板をしておきます。
焼き鈍して叩くという作業を大体3回くらい繰り返すと、写真のような状態になります。銅板の厚みは1mm。
焚口戸材料は1t真鍮板を使いました。止めバネはバネ性のある板材を写真の様に先端を丸めて作り、止め板には少しだけ丸い溝が切ってあります。
設計図と同じ縦向きで、手前下に開きます。（ピンは仮の物）
アルコールバーナー設計図どおりに作ってはみたものの、以前から気になっていたことがあるので、もうひとつ新しくアルコールバーナーを作りました。今度は普通のパイプ状のものです。始めに作ったいわゆる馬草桶と呼ばれるタイプのバーナーは、確かに面積からして火力がありそうなのですが、本当にそうなのか試してみたかったからです。もし、パイプ状のものでも火力があまり変わらなければ、市販のパイプも利用できそうですし、工作も簡単になります。
今回は適当な直径のパイプが無かったので、0.5tの真鍮板を巻きました。なので、結構時間がかかっちゃいましたけど。外径12.7mm。
真空ブレーキホースと手すり棒まだ作っていなかった前端バリの真空ブレーキホースですが、今回は真鍮で作りました。ドリルロッドで作るより遥かに楽でした。でも、鋸刃を入れたところを無理に曲げると、やっぱり折れますね。
手すり棒は1.4φのステンレス棒に3mmのステンレスベアリングをロウ付けして作り、下部に4φドリルロッドで作ったネジをロウ付けし歩み板にねじ込みました。
ボイラハシゴ早くボイラオオイを作れば良いんですけど、段取りが悪くて材料が揃っていません。なので、その間せっせと飾りの部品を作っています。
で、今度はボイラハシゴです。材料は炭水車のハシゴと同じですが、設計書の『曲げて作り』はちょっと難しそうなので、普通に糸鋸で切り抜きました。梯子段の穴は炭水車のハシゴと同じく二枚を重ねてハンダを流し、その状態で穴を開けました。今回も全て銀ロウ付けです。
ようやくボイラオオイ0.6t真鍮板を使いましたが、このぐらいともなると真鍮板もかなり手強いです。全然綺麗に曲がりません。
どうにか曲げててはみたものの、指で触ると縦方向の段がついているのが分かります。要するに多角形になっています。
最後に下側で5mm程重ね、リベットで留めてからハンダを流して綴じました。
ボイラオオイ2板を長目にとって火室部も一体で作ってしまうつもりでしたが、結局、上手くいかずに板を継ぎ足しました。
仕切りの板とノド板は、両側を折り曲げてからリベット（1mm銅線）付けしました。板厚はボイラオオイと同じ0.6tです。
煙室前板と扉設計書には煙室前板は1t真鍮板をフランジ加工して作るよう書かれています。とりあえず挑戦してはみたもののRが大きくなり過ぎて綺麗に曲がりません。なので、ロウ付けで作ってしまいました。帯状の真鍮板を輪にしたものと、円盤状の真鍮板を張り合わせました。
一方、煙室扉の材質は銅板を使うよう設計書には書かれています。厚みだけを1t（設計書は0.8t）にして設計書通り銅板で作りましたが、柔らかいので直ぐに変形してしまいそうです。
ここの工作で難しかったのが蝶番の取り付けです。なかなか平行が出なくて3回ぐらいロウ付けし直したでしょうか。
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手すりのノッブは科学教材社から購入しました。
運転室煙室の気密とボイラオオイの内張りをすれば試運転が出来るのですが、運転室を作り始めてしまいました。
窓枠をハンダで付けているところです。けがいた線が見えなくなってしまうので、代わりにマスキングテープを貼りました。少し焦げてますね ^_^;
運転室2前板の両端を折り曲げる方法では隙間が空いてしまって綺麗に作れそうも無いので、全てアングルで組みました。アングルを1t真鍮板で作り、側面の板にリベッット付けしてからハンダを流しました。窓枠はハンダ付けしただけです。設計書に書かれているアクリル板は入れないことにしました。
屋根ここまで来たら残っている工作も少ないので、全部作ってから走らせよう思います。
で、屋根です。1t真鍮板で作りました。少し大きめに切った板の端を10mm程万力で掴んでおいて、手で押して丸めました。
通風口は二つ分の長さで作ってから半分に切りました。前側の蓋はロウ付け、屋根へはハンダで付けです。
運転の際のハンドル操作が楽なように屋根の一部が取り外せるようになっています。
蒸気管おおい説明では厚み0.6mmの鉄板をハンダ付けして作ることになっています。板厚が薄いのでピンなどを刺して固定するわけにもいかず、どういう風に作って良いか分からず色々と考えたましたが、こういう小物の場合、歩み板のスプラッシャーを作った時と同じ方法が良さそうなので、真鍮板で小さなアングルを作り、リベットで固定して組みました。で、ハンダ付けを止めて（煙室に接しているので）銀ロウ付けにしました。
蒸気管おおいを歩み板に取り付けたところです。ここの取り付けネジが変わっています。M2のネジで首下2mmなのですが、頭の長さが6mmほどあります。ネジが止めているのは蒸気管おおいの底の板で、頭は上板に開けた3φ穴から少しだけ出ているだけです。
安全弁カバー煙突などと同じ作り方です。直径は12mmで、裾の広がったところが16mmです。高さは16mmにするつもりが、裾のRを合わせているうちに、ちょっと低くなって15.4mmです。
砂まき管手すりに使ったのと同じ1.4mmのステンレス線です。
真鍮の固まりから削り出したパーツに穴を開けて、ステンレス線を通して銀ロウ付け。砂箱へは1.7mmネジで取り付けました。
逆転機飾りの部分なので、それほど神経質になるところではありませんが、バルブギヤ工作で100分の1mmに神経を使っていた頃を思い出すので、ついつい後回しになっていました。
で、いざ、部品を作り組み付けてみると、床に開けた穴に当たって上手く納まりません。逆転軸受けの取り付け用ネジ穴の位置が違っていたようです。ここは後から現物合わせでネジ穴を開けた方が良かったようです。
逆転棒は板厚2mm、真っ直ぐです。幅は最大4mmで、先端に行くに従って細くなっています。後方（運転室側）も少し細くしました。
手スリ運転室の手スリ（写真左）は、裏側でナットで固定するつもりがアングルがあってナットが入らず、ノッブ先端のネジ部分を壁に差し込んで、裏側からハンダを流しました。
炭水車の手スリ（写真右）の方は、図面だけでは取り付け方法が分かりません。なので、写真の様な四角い板を作りステンレス線をロウ付けしてから、側面裏側にハンダ付けしました。
シリンダオオイ厚みがあると曲げるのが大変なので、0.4mm真鍮板（手持ちがあったので）を使いましたが、設計書を読み返してみたら0.8mmを使うことになっていました ^_^;
図面に合わせて縁から2mmのところに1.7φネジ（首下約2mm）6本で止めました。
このようなネジの下穴開けは、ほとんど場合丸カッターを使っています。勝手に切れて行かないので貫通させてしまうことが少ないですし、快削真鍮の場合はドリルより速く削れます。
ボイラバンドの工作と、内ばりが終わりました。ボイラバンドは、設計書指定の0.3t真鍮板の代わりに0.4t真鍮板を使いました。幅1.5mm長さ約170mmを糸鋸で5本切り出しました。板厚が薄いので、普段使っている鋸刃より細い06番という刃を使いました。
内ばりは、煙室前板と火室後板のはまる分前後5mm程を残して、ボイラオオイの内面全てにセラミックシートを貼りました。煙室内面は熱くなりそうなので、特に二重にしました。
煙室内のボイラオオイとボイラの隙間にはテフロンのより紐を詰めました。
番号板設計書どおりにエッチングで作りました。1mm厚の真鍮板に数字を印刷した紙を両面テープで貼り、数字部分をカッターナイフで切り抜いてからエナメルを塗りエッチング液に漬けておきました。気温が低いので3時間ぐらいかかりました。
数字がギザギザで全然綺麗ではありませんが、まあ、こんなものでしょう。
記念撮影これで、塗装を除き設計書に書かれている全ての工作が終わりました。
試運転小雨が降っていましたが走らせました。
実は、今回の試運転は二度目になります。前回の試運転では思う様に走らず、走行後アルコールバーナーの芯が炭になっていたので、今回は市販の芯に替えての挑戦でした。
それにしてもスピードのコントロールが難しいですね。加減弁を絞ると止まりそうになってしまいますし、全開では速過ぎて脱線しそうになってしまいます。何度か加減弁の調節を繰り返して走らせているうちに今回も圧力が下がってきてしまいました。どうやらバーナー芯だけが原因では無いようです。
とりあえず動画を撮りました。（要 QuickTime）
試運転成功圧力が下がった原因として、一番怪しいと思われるのが蒸気分岐管からの蒸気漏れです。ここは、この後の塗装時に分解することを考えシーリング剤を塗りませんでしたが、今回、ロックナットにバスコークを塗ってから締め直しました。
摺動部もチェックしました。幸い、こちらは特に問題もなくスムーズに動いたので安心しました。ここを調整し直すともなると結構大変ですから。ただ、前回の試運転でネジが緩んだのか、ブレーキシューが車輪に当たっていて、かなり擦れていました。
で、試運転ですが、1周約16mのトラックを24周ほど走りました。トラックに高低差のあることを考えると、こんなものではないでしょうか。
それにしても、やはりスピードの調節が難しいですね。加減弁を絞っても結構なスピードが出てしまいます。3回脱輪し、1回は横倒しになってしまいました ^_^;
追加工作1. ボイラオオイと火室後板を組み立てるネジを全て市販の2mm皿ネジにしました。これよって、運転室をボイラオオイにはめ込む時や引き抜く時に、いちいちネジを外さなくても済むようになりました。
2. 加減弁本体（10mm角棒）にハンドルの回し過ぎ防止のストッパーピン（1mm）を立てました。
（注：設計書通りに作った加減弁は、向こう側にハンドルが付いています。）
すみません。まだ、色を塗っていません。
塗装の準備先ずは、塗装をするために分解しました。出来るだけ分解したくはなかったのですが、結局、写真の様にバラバラになってしまいました。この後、錆を落としてからパーツ表面に付いた油分を取ります。色を塗るまでが大変です。
塗装大体色が塗り終わりました。
ボイラと運転室、それから炭水車の側面と後側を青色に塗りました。この色は、Phoenixの ”LNER GARTER BLUE” に黒を少々と、その他色々混ぜて作りました。同じ色は二度と出来ないので、少し余分に作っておきました。スプラッシャーの側面も同じ色です。その他のパーツは、やはりPhoenixの ”SMOKEBOX BLACK SEMI-GLOSS” を塗りました。前端バリと後端バリ、バッファーは赤です。
運転室とスプラッシャーには烏口で白のラインを入れました。直線は定規、曲線は雲形定規を使いました。近くで見るとグチャグチャですが、この後、懲りずに炭水車にも白のラインを入れる予定です。
まだ、完全に乾いていませんが、待ちきれずに組み立ててしまいました。
運転室に入れた白のラインも少しだけ修正しました。はみ出たところに烏口で青色のラインを入れました。何とか見られるようになったかと思います。
これで、やっと完成です。走らせるのは、もう少し塗装が乾いてからにします。
炭水車の側面が殺風景なので、ダメもとで設計書の写真と同じ様に"JNR"の文字を入れることにしました。プリンタで印刷した文字を両面テープに貼り付けてから切り抜き、炭水車に貼付けて烏口と細筆で色を入れます。文字は金色、影の部分は赤です。
で、マスキングテープを剥がしたら一緒に塗装が剥がれてしまいました。なので、マスキングを止めて直接筆で塗り始めましたが、今度は下地の青色まで剥がれてくるし、もう、グチャグチャです。でも、ダメもとですから ^_^;
塗装後初走行の動画です。少しでも勾配を減らそうとレールの下に板を挟んでみましたが、それでもまだ勾配があるようで、相変わらずスピードの調節が難しいです。三方コック加減弁のハンドル位置は、通風弁側と給気側の境目ぐらいです。もっと広くて平らな場所で走らせればいいのでしょうけど。
JNR8620 完成走行後の記念撮影です。
完成日; 2012/5/12
ゲージ; 45mm
スケール; 10mm
ボイラ; 煙管水管併用型, 直径45mm, 煙管 10mm x3, 水管 6mm x9, 常用圧力 2.5kgf/cm2
燃料; アルコール
シリンダ; 2, スライドバルブ, 直径12mm x 行程20 mm
弁装置; 滑り返りクランク式
給油器; ロスコー式
重さ; 約4.4kg
長さ; 570mm, 幅; 86mm, 高さ; 130mm
航続距離; 約380m (2012/3/24)