0-6-0 "ALTAIR" 1
(Freelance)
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2号機です。先ずは、ピストンバルブのシリンダーに穴を開けることから始めることにしました。けがきでパイプを縦方向に四等分してから穴を開ける位置を決め、そこを中心に開ける穴の直径と同じ円をコンパスで書きました。
穴開けはエレクターというハンドドリルを使って、小さな丸カッターから始めて徐々に大きな丸カッターにして開けていきます。最後に指定の寸法のドリルでさらって出来上がりです。いきなりドリルでは難しいので、いつもこの方法で開けています。 パイプの横にあるのが丸カッターです。ちなみに、シリンダの両端を旋盤で削りました。旋盤、初仕事 ^_^。
ピストンバルブは例に寄ってパイプを重ね合わせて作りました。シャフトは2ミリのステンレス棒をバルブに差し込んでから、前側のみをロウ付けしました。下はエンジンのシリンダです。適当な長さのパイプがなかったので、1メートルもある銅パイプを買ってしまいました。たくさんエンジンが作れそうですね ^_^;
シリンダ取付け板は1ミリの真鍮板で作ります。シリンダの嵌る穴はケガキに沿って糸鋸で抜いてから、最終的に少しきつめに入るようにヤスリで削ります。
昨日に引き続きエンジンの製作です。先ずは排気ダクト。0.8ミリの真鍮板をコの字型に折り曲げて作りましたが、かなり手こずりました。初めの角は万力に挟んで曲げられたのですが、その次の角が…う〜ん、どうするか？ 結局、3ミリほどの厚みのヤスリの柄を挟むような感じで金槌でたたいて、どうにか曲げました。
次は給気ダクトです。ちなみに、このエンジンは科学教材社の模型とラジオの1Bテンダの記事のコピーを見て作っているのですが、この給気ダクトと排気ダクトの寸法が載っていません。なので、適当に寸法を決めました。で、給気ダクト部分のハンダ付けも大変そうなので、自分の作りやすいように変えました。これはこれで切り抜いたりするのが面倒なのですが、ハンダを流したときに、見えるところだけをしっかり流しておけば大丈夫なので確実だと思います。
エンジンのパーツが揃いました。さて、どの順番で組み立てて行くか？ 順番を間違えると組み立てられなくなってしまいます。
前蓋をハンダ付けすれば完成です。それにしてもハンダが汚いですね。体裁より実をとりました。とか… ^_^。
蒸気分岐管と排気分岐管です。排気管はエンジンにつないでから先端に1.1から1.5ミリくらいのノズルを付けて、このまま煙室内に立てます。蒸気分岐管の方も、今回の機関車は過熱管をつけるつもりなので、やはり煙室にもっていこうと思います。
左右のエンジンを固定する板です。1ミリの真鍮板で作りました。いつもそうですが、板を設計どおりの寸法に曲げるのは難しいですね。『く』の字型は少し長めに切っておいて、曲げてから所定の寸法にすれば良いのですが、『コ』の字型は、何度やっても寸法どおりにはなりません。今回も1ミリ短くなってしまいました。でも、短い分にはなんとかなるので、OKにしました。
エンジンを固定板にセットしました。エンジン関係では、あとはピストンとシリンダ後部の蓋ですね。またドーナツ方式で作りますか。
昨日と同じ写真のようですが…。実は、排気と給気の分岐管の位置が逆なことに気づきました。で、前後を逆にしようと半田ごてをあてていたら、分岐管だけを外すつもりが他のところも融けて歪んでしまいました。なので、もう一度全部をバラしてから組み直しました。疲れました。
基本的に手近にあるもので作っているので、例によって後蓋とエンジンカバーは張り合わせドーナツ方式で作りました。後蓋の真ん中のパイプは肉厚0.5ミリの4、5、6ミリの真鍮パイプを重ねて外形6ミリ内径3ミリとし、それを、やはり1ミリの真鍮板を2枚重ねにして6ミリの穴をあけた後蓋に差し込んでロウ付けしました。外形と内側と外側の面は旋盤で削りました。エンジンカバーは0.5ミリの真鍮板を適当な丸棒に当てて曲線部分を作ってから、その曲線部分をエンジン下部に合わせておいて上の角を少し曲げてから万力で挟んで直角に曲げました。ただ被せてあるだけですが、今でもぴったりしているので少々のことでは外れませんが、後でシャーシに取付けてから歩み板の上からネジ留めするつもりです。
エンジンはこれで完成ですが、少々動きが渋いところがあるのでもう少し削ろうかと思っています。
尚、科学教材社の1Bテンダの記事では後蓋はハンダ付けするようになっていますが、自信がないので後で外せるようにネジ留めにしました。ちなみに、現在はピストンリングにOリングを挟んでありますが、後でグラファイトヤーンが手に入ったら巻き換えてみようかとも思っています。
二転三転の末、やっとエンジン関係の配管が終わりました。正に紆余曲折です。で、手前のU字型のパイプが給気パイプで、手前に細く延びたパイプは給油器につながります。一方、向こう側に延びたフランジのついたパイプは過熱器からのパイプとつながります。（でも、これでは煙室には入りませんね ^_^;）
給気管の奥（上）のパイプが排気管です。左右二つのエンジンから出た排気を、中央の上へ真っ直ぐに伸びたパイプで煙突に向けて吐き出します。
これで、給油器と過熱器をつけることが決まったことになります。
今度は、これを作りました。ポップ式と呼ばれる安全弁です。ベアリングの乗るところの周りに立ち上がりが1.2ミリの壁があります。この壁の内径は4.2ミリで、ベアリングの直径が5/32インチ（メートル法に換算すると大体3.9ミリぐらい）なので、ベアリングと壁の間に0.15ミリほどの隙間があります。この隙間のお陰かどうか、圧力が上がり蒸気を吹き上げた後、一定の圧力に下がると吹き上げがピタリと止まるそうです。
今回の工作は直径8ミリの真鍮の丸棒と1ミリの真鍮板を使って、張り合わせ式ドーナツ方式と旋盤で作りました。
逆止弁です。給水などに使う一方通行の弁です。本体は直径7ミリで、上部にはM5×0.5のネジを切った蓋が付くので、内径4.5ミリの穴を開けてから深さ3ミリのM5×0.5のタップをたてました。また、ボイラ後板のブッシュとの接続と、給水器からの接続には、3ミリと4ミリと5ミリのパイプを重ねてネジを切ったものを使いました。サイズはM5×0.5です。尚、弁座の直径は2ミリですが、重ねたパイプの一番内側の3ミリのパイプが丁度2ミリ内径です。パイプなのでリーマを通さなくてもきれいです。弁は3ミリのステンレス球を使いました。ロックナットは本体にM5×0.5のネジを切った時の余りを使い、上蓋の六角形は1ミリ厚の板の2枚重ねから削り出しました。
今日は急いで作っていたので、完成写真だけしか撮れませんでした。
今回は過熱器を付けるので、ボイラから取り出した蒸気は煙室に持って行く必要があります。なので、写真のような形をしたニードル加減弁というものを作りました。しかし、かなり難しかったです。写真一番上の真鍮部分が中心部ですが、この中に弁座とニードル弁を送る為のネジが切ってあります。本来は直径8ミリ長さ29ミリの丸棒に直径3ミリの穴を貫通させてから、その内の22ミリを内径5.2ミリとし、さらに17ミリにはネジを切らなければいけないのですが、そもそも初めに開ける3ミリの穴が中心に真っ直ぐ開かず斜めに開いてしまいます。 仕方が無いので、斜めに穴の開いてしまった8ミリの丸棒を丸カッターで直径6ミリまで穴を広げてから、そこに6ミリのパイプを押し込んでロウ付けしました。
これが組み上がりです。全長が長くて奥の方のピントがボケてますね。今回も、後端のハンドルを固定しているナット以外は全て手作りです。実は、このハンドルを留めている雄ネジはM2なのですが、このサイズは、タップを持っていてもダイスは持っていません。しかし、ここまで作るとどうしてもハンドルを固定したくなって、何とかなるだろうと糸鋸とヤスリで削り出してみました。
まずは、手持ちのM2の雄ネジのピッチをノギスで測ります。次に、直径2ミリに削ったステンレス棒に黒のマジックを塗り、そこに、さきほど測ったピッチをケガキを使って印を付けます。今度は、それを目安に糸鋸で慎重に溝を入れ、適当な深さにしてからヤスリで整え、最後にナットをダイスの様に使って仕上げました。
右は通風器弁です。前回の機関車を作ったときに使った科学教材社の三方コック加減弁の通風器部分を参考に作りました。今回は前回のニードル加減弁の教訓を生かし、始めからパイプを重ねるドーナツ方式で作りました。やはり、この方法は芯を出すにはいい方法だと思います。しかし、ロウが上手く流れていないとネジを切っているときにパイプが剥がれてしまうことがあるので注意が必要です。また、完成後ボイラに取付ける際は、ただ後板に取付けると蒸気と一緒に水も入って来てしまうので、ボイラ頂上にマニホルドを設置し、そこから配管するようになります。 尚、この通風器弁は小さく細めに作ってあるので、ネジを緩めすぎると後ろへ抜けてしまいます。なので、回す回数を覚えておかなければいけません。ちなみに、今回もローレットを留めるネジは自作削り出しです。少しコツがわかってきました ^_^。左は加減弁の先端をボイラ煙室側で受ける為のパーツです。厚みのあるフランジの方は煙室管板にロウ付します。その中にパッキンを入れてから、もう一方のユニオンの付いたフランジをネジで密着させます。
これでボイラ関係の付属物は、いくつかの取付け用ブッシュと上記マニホルドを除いて全て揃ったことになります。
次は、いよいよボイラ？ でも、その前に、やはり動輪でしょうか？
動輪がないと始まらないので、ボイラの前に動輪を作りました。今回も一気に作ってしまったので途中の写真がありません。でも、いつもと同じ張り合わせ式です。1.5ミリの真鍮板5枚を糸鋸で切り出しハンダで付けました。一番内側にあたるところはリング状のフランジ部分と、車軸の通る直径9ミリの円盤状の板です。2枚目と3枚目と4枚目はタイヤ部分とスポークとカウンタウエイトから出来ています。で、5枚目は中心のひょうたん型（？）の板と、リング状のタイヤ部分です。この、一番外側のタイヤ部分は後で旋盤で削って少し薄くして、中心のひょうたん部分が最終的に1ミリほど出るようにしました。これを原型にしてロストワックスで鋳造してもらいます。一般の鋳物ではありません。前回はステンレスで鋳造してもらいましたが、今回は、欲張って動輪を6個にしようと思っているので、その場合、ちょっと値段が…。で、今回は真鍮で鋳造してもらうつもりです。真鍮の場合、加工のし易さはあるのですが耐久性の問題があって推奨はされてないようですが、作っても、ほとんど走らせないので良いことにしました。ちなみに、原型の外形は46ミリ（フランジ部分）、厚み7.5ミリ強（ひょうたん部分まで）です。
『短い分にはなんとかなるので、OKにしました。』なんて言っていたのですが、やはり、シャーシを作る段になって両エンジンの間隔が狭いことが気になって、ちょっと修正してしました。写真の様にエンジン取付け枠を真ん中から切り、間に板を入れてネジで幅を調整できるようにしました。
ついでに排気管の捻った建て方も気になっていたので直しました。これに伴って蒸気管も中心から4ミリほど横にずらしました。
もう、エンジンはいじらないつもり。
一日で出来そうなものということで、バッファを作りました。今回、一番大きいところの直径は12ミリあります。さらに、一番細い2ミリの丸棒（本来はドリルロッド指定）の後端には雄ネジを切る必要があります。しかし、直径12ミリの丸棒も、2ミリのダイスも持ってません。で、やはり、今回も張り合わせドーナツ方式です。また、 2ミリ棒後端の雄ネジは、さすがに加減弁や通風器のときのように、4本も糸鋸とヤスリでネジを削り出すにはいかないので新しい方法を考えました。 市販の直径2ミリのネジの頭をニッパーで切り落としてから末端を直径1ミリに旋盤で削り、それを2ミリの真鍮パイプに差し込んでからロウ付けしました。（写真左下がそれです。）
バッファを作ったので、折角なので連結器も作ることにしました。この連結器と前回のバッファは科学教材社から購入した8620形機関車製作記事のコピーを参考に作りました。フック本体は1.5ミリの真鍮板の張り合わせ。後端には2.6ミリのネジが付きますが、丁度この直径のネジの手持ちがあったので、これを前回と同じ様に、先端を旋盤で削ってから本体に差し込んでロウ付けしました。また、クサリは1.5ミリの真鍮板を板厚と同じ1.5ミリに切り出し、丸線用の線引き盤で1.2ミリの丸線にしてからヤットコで楕円形に整形しました。製作記事では楕円の大きさは全て同じ大きさになっていましたが、実際には大中小の三種類を作った方が良さそうです。ただ、全長だけは24ミリに合わせました。一番大きな楕円をフック本体に通してからロウ付けして綴じます。端バリへの取り付けは一辺が3ミリの角穴にフックを差し込んでスプリングとナットで固定します。