Der Nachbau eines Kugelvariometers
von Klaus Bayer
Nachdem ich einmal ein Kugelvariometer gesehen hatte stellte sich für mich die Frage, ob und wie man sich
so eines selber bauen könnte.
Eines Tages kam mir die Idee, für Dekoration und zum Basteln werden diverse Styropor-Körper in Bastelläden
angeboten. Darunter auch Kugeln in verschiedenen Größen.
Die folgende Bauanleitung soll den Vorgang erläutern. Die Bauzeit ist nicht unbedeutend und erstreckt sich, je nach
Geschick, über mehrere Tage.
Wie diese Bauteile in früheren Zeiten maschinell hergestellt wurden, würde mich natürlich weiterhin
interessieren. Also- falls es Leute mit dem Fachwissen gibt, bitte melden.
Die Basis bilden die Kugeln aus Styropor. Ich habe je eine mit 70 bzw. 80 mm verwendet. Evtl. sollte man eine Nummer
kleiner verwenden.
Nach Fertigstellung konnte ich nur durch Parallelschaltung der Wicklungen die Ortssender (1044 und 1431 kHz) einstellen.
Leider bin ich zur Berechnung eines Kugelvariometers nicht fündig geworden, so das hier ins "Blaue"
gebastelt wird. Für Hinweise zur Berechnung wäre ich ebenfalls dankbar. (Und sicher auch die Leserschaft)
In die Kugeln schiebt man Pappröhren oder auch Rundhölzer mit einem Durchmesser von 20 bzw. 30 mm, vorher
müssen die Löcher hergestellt werden. Hierzu kann man eine Laubsäge, besser jedoch einen beheizten Draht,
verwenden.
Dieses Gebilde wird mit Haushaltfolie umwickelt und möglichst glatt angedrückt. Auf die Folie werden in
Abständen von 10 mm (damit die Lücken dazwischen nicht zu groß werden) doppelseitige Klebestreifen
aufgeklebt. Hierzu kam schon der Hinweis auf Verwendung eines Sprühklebers, der ebenfalls im Bastelbedarf
erhältlich ist.
Jetzt können die Windungen . am besten HF-Litze verwenden ! - aufgelegt. Wickeln im herkömmlichen Sinn geht nicht!
Dabei verschiebt es die Drähte und dann sieht es nicht gut aus, auch wird die Spulengüte unnötig
verschlechtert. Ich habe mehrere Varianten der "Wickelei" probiert.
Vom dünnen Ende zur Mitte, ohne weitere Hilfen :
Wieder vom dünnen Ende, hier mit Nadeln zur Sicherung :
Oder von der Mitte zu den Pappröhren :
Optisch dichter wird es vom dünnen Ende zur Mitte, leichter geht es von der Mitte aus gesehen.
Wichtig: Der Wicklungssinn der Hälften muß gleich sein oder man hat dann die Beschaltung als nicht fortlaufend
auszuführen.
Sind die Wickel fertig, muß eine Sicherung mit Zaponlack vorgenommen werden. Hierbei sollte gerade soviel und nur
einmal aufgetragen werden, wie nötig. Der Lack greift das Klebeband an und dann fallen die Windungen herrunter.
Die Folie in der Mitte trennen und dann die einzelnen Teile abnehmen.
Nach Prüfung der Festigkeit muß hier unter Umständen nochmals ein Lack aufgetragen werden. Dazu darf kein
Zaponlack oder Zaponlack lösendes Mittel verwendet werden, der Wickel würde sich sofort auflösen !
Ist der Wickel fest genug, kann die Folie und das Klebeband entfernt werden. Die Festigkeit ist normalerweise groß
genug um auch hartnäckige Foliereste abzukratzen.
Auf zur Mechanik.
Als drehbare Teile verwendet man leere Papprollen vom Paketband, Teppichklebeband usw.
Der Durchmesser muß mit dem der Kugeln übereinstimmen. Von den Rollen schneidet man maximal 10 mm breite Streifen
ab. Diese werden mit Zaponlack bestrichen und somit verfestigt.
Die Ränder können geschliffen und nochmals mit Zaponlack bestriche werden.
Die mittig angebrachten Lagerstellen sollten vorsichtig mit Nadeln ermittelt werden. Der Spalt bei der Drehbewegung
muß dabei gleichbleibend sein. Stimmt die Mitte, wird auf 6 mm aufgebohrt.
Die Lagerstellen werden verstärkt. Hierzu eignen sich Reste von Potis und Drehschaltern. Die Anschlüsse werden als
Lötösen direkt auf den äußeren Ring geklebt.
Die Montage.
Als Welle verwendet man ein Rohr mit 6 mm Außendurchmesser. In der Mitte muß noch ein Loch zur Durchführung
der Drähte von der inneren Kugel gefertigt werden.
Die Pappringe und die Welle werden ohne Spulen montiert, die Drehung ist zu prüfen. Läuft der innere Pappring
rund, kann die erste Hälfte der inneren Kugel aufgeklebt werden. Die Anschlussdrähte (Anfang und Ende markieren)
durch die Welle führen und danach die zweite Hälfte aufkleben. - Aufpassen, hier kommt man später nur noch
schlecht dran! Der Rundlauf ist noch mal zu prüfen und erst dann kann die äußere Kugel aufgeklebt werden.
Zur Sicherung gegen Überdrehen sollte noch ein Schutz angebracht werden.
Es folgt die mechanische Endprüfung - und dann wird verschaltet.
Die normale Schaltung eines Variometers ist auf dem folgenden Bild links dargestellt, alle Wicklungen in Reihe. Wie schon
oben erwähnt, musste ich die Wicklungen einer Kugel, also jeweils außen bzw. innen, parallel schalten. Die
Messung mit einem Wobbler war hilfreich, jedoch durch die Eigenkapazitäten des Gerätes verfälscht. Die
ermittelten Werte sind dargestellt. Praktisch lagen die Einstellbereich deutlich höher, so daß bei
Parallelschaltung der obere MW-Bereich abgestimmt werden kann.
Meine Vorrichtung zum Abrennen des Lackes an der HF Litze:
Eigentlich sollte in der Eisenkugel Spiritus hinein und brennen. Komischerweise geht das nicht. Der Spiritus will nicht
brennen !
Also habe ich einen Kronkorken genommen, hier brennt Spiritus. Die Eisenkugel nahm das zum "löschen"
nötige Spiritus auf.
Der Vorgang ist sicher bekannt und soll nur kurz beschrieben werden. Die HF Litze (nach entfernen der Umspinnung) wird auf
Rotglut erhitzt und dann im Spiritus abgekühlt. Das ergibt sauberen Kupferdraht, geringe Reste können mit Papier
abgewischter werden.
So, nun viel Spaß, wer es geschafft hat ... bitte melden.
Gruss, Klaus [FTL]