Bau Truhenorgel mit Prinzipal

  • Hallo Josef, bei der Länge der Röhrchen habe ich mich an Rohrflötenmensuren orientiert und erst einmal mit 7 mm aufgebohrt. Mein Plan ist es, so weit weiter aufzubohren, bis ich eine Tonerhöhung von etwas mehr als 50 Cent habe. Dann soll eine Madenschraube oben quer durch den Stöpsel um wieder ein paar Cent mit Schraubendreher tiefer stimmen zu können. Sollte das nicht gehen muss ich mir was anderes ausdenken, z.B. ein zusätzliches Innenrohr (Teleskopprinzip) o.ä. Die 7 mm ändern bei C die Frequenz kaum. Mehr kann ich noch nicht sagen; ich werde berichten.

  • Hallo liebe Orgelfreude, hatte zwei Tage letzte Woche frei, und so habe ich ein bisschen Holz (amerik. Nussbaum) gehobelt, um endlich die Sperrholz-Klaviaturbacken zu ersetzen und für das Abdeckbrett der Klaviatur und für die Vorschläge der Gedeckt-Pfeifen.



    Noch nicht ganz fertig, aber ich kann es schon mal zeigen:







    Hier erkennt man auch den krassen Unterschied zwischen bereits geöltem Nussbaum (Obertasten, Tastenfronten) und dem unbehandeltem Holz.



    Gruß



    Jens

  • Erste "Forschungsergebnisse" zur Tonerhöhung von Gedackten durch Röhrchen an Pfeife C0 mit 65x91 Innenmaß und 200er Röhrchen (alles in Millimeter)



    - Rohrdurchmesser 7mm: Keine merkliche Frequenzänderung

    - 10 mm: ca 1/4 Ton höher

    - 11,5mm: fast ein Halbton, wenn ich stärker reinblase bekomme ich es auf einen Halbton "hochgezogen"

    - 13mm: Ziemlich exakt ein Halbton (100 Cent), evtl. etwas höher

    - 15mm: Etwa 1,5 Halbtöne



    Bei den Durchmessern unter 13mm war der Ton lange nicht so stabil und die Pfeife zog die Frequenz beim Abklingen merklich nach unten. 13 und 15 mm waren klanglich einiges besser (näher am Klang ganz ohne Rohr). Bei zu engen Röhrchen scheint die Pfeife nicht zu wissen, welche Frequenz sie spielen soll und "wackelt". Klang ohne Röhrchen ist tendenziell etwas besser, aber das hatte ich auch erwartet und ist nicht weiter schlimm.



    Ich habe mich also für 15mm bei C0 entschieden. Danach kam etwas experimentieren, was die Stimmeinrichtung am Röhrchen anbelangt:



    - Teilw. abkleben mit Klebeband am oberen Ende: Pfeife spricht schlecht, Klebeband flattert, kaum Änderung

    - Bleistift oben ins Röhrchen gelegt (Pfeife lag waagerecht): Gut, einige Cent konnte ich tieferstimmen

    - 2 Stück 8er Buchendübel vorsichtig oben eingesteckt (soweit das ging bei dem 15er Loch): Konnte gut 1/4 Ton tiefer stimmen.



    Es scheint also bei der Stimmvorrichtung auf die Stabilität bzw. Härte anzukommen. Flatternde Gegenstände im Röhrchen machen den Ton schlecht und bringen kaum Frequenzänderung.



    Werde also mal versuchen, M12 Madenschrauben zu besorgen und die im oberen Röhrchenbereich quer eindrehen.



    Gruß



    Jens

  • Äh, ja, natürlich. Großes C, gedackte Pfeife, 8' Lage. Als nächstes baue ich mal das Magnetventil und die Madenschraube mit ein und prüfe diese Konfiguration. Sollte das alles gehen, mache ich dasselbe für die G/Gs-Pfeife (das ist die höchste Mehrtonpfeife die ich habe). Wenn das geht, kann ich die Maße für die verbleibenden 2 Doppeltonpfeifen-Röhrchen interpolieren; ich habe ja nur 4 Stück insgesamt.



    Habe gestern noch den Fehler gemacht, die Pfeife andauernd mit dem Mund anzublasen, da ist mir das Holz in der Kernkammer geschwollen :-). Das war natürlich nicht sehr schlau; ab sofort werde ich das Gebläse benutzen.

  • Ich war heute beim Eisenwarenhändler meines Vertrauens und fragte nach M12-Madenschrauben. Hatte er nicht da, also fragte ich ob ich eine Gewindestange kaufen soll und mir selbst Stücke absägen und danach Schlitz für Schraubendreher einsägen soll. Da sagte er, ich solle doch einfach Stockschrauben nehmen und die absägen, die haben schon einen Torx-Antrieb. Kannte diese Schrauben noch nicht; fand die Idee genial. Habe sowieso ausschließlich Torx-Schrauben in der Orgel, da passt das wunderbar. Als kleiner Geheimtipp an Euch ;-). Ich will übrigens dann einen Satz Torx-Bits in der fertigen Orgel deponieren für den Fall dass zukünftige Generationen diese Art Schrauben nicht mehr kennen...

  • für den Fall dass zukünftige Generationen diese Art Schrauben nicht mehr kennen...



    Klasse, ganz richtig beobachtet, Jens, als zu meiner Jugendzeit sich die Kreuzschlitzschrauben mehr und mehr durchgesetzt haben, dachte wohl niemand, daß es darüber hinaus nochmals einen neuen Schlitztyp geben wird, wobei "Schlitz" bei den Torxen wohl der falsche Begriff ist; in Ermangelung der richtigen Torxeinsätze feilten wir uns normale Schlitzschraubenzieher zurecht, um vor allem im Autobereich die sich ausbreitenden Torxschrauben zu lösen!



    Vertitorium fugit, orgnum manet,

    Wolfgang.

  • Hallo liebe Orgelfreunde,



    hier mal 2 Bilder vom aktuellen Stand des Doppentonpfeifen-Spundes:











    Ich habe mich von der Idee mit der Gewindestange verabschiedet und stattdessen ein Edelstahl-Montagewinkel 18mm breit benutzt um den Hubmagnet zu befestigen. Das neigt weniger zum verdrehen und sieht einfach besser aus.



    Die Ventilscheibe ist aus 6,5mm Multiplex. Habe sie grob auf der Bandsäge ausgeschnitten, auf einen Stift aufgepresst und rotierend auf den Bandschleifer gehalten, bis sie rund war. Dann Ventil-Fertigbelag, bestehend aus Filz und Ventilleder, aufgeklebt.



    Die Rückholfeder ist aus 0,5mm Federstahl, selbst gewickelt (wenn ihr wissen wollt, wie ich das genau gemacht habe, fragt einfach) und besteht aus 4 Windungen. Das reicht gut aus, um die Ventilscheibe und den 7mm-Durchmesser-Eisenanker zurückzuholen und die Scheibe gegen das Loch pressen zu lassen.



    Zur Geräuschreduktion habe ich mit 2 Filz-Pads zurechtgestutzt und auf den Hubmagnet aufgeklebt; die Ventilscheibe schlägt dort auf wenn der Magnet bestromt wird; der Eisenanker ist dann noch nicht im Hubmagnet am Anschlag und macht kein "Klack".



    Das geschraubte Klötzchen auf der rechten Seite dient später als Kabeldurchführung. Das Kabel wird dann einfach zwischen zwei Schichten Leder geklemmt und mit dem Klötzchen luftdicht aber dennoch reversibel festgeklemmt.



    Soweit, so gut. Funktionieren tut alles. Jetzt hätte ich gerne noch das "Schmankerl" dass es absolut geräuschlos ist. Dazu bräuchte ich eine Schaltung die mir nicht sofort 18V auf den Magneten "feuert" sonder die Spannung langsam ansteigen- und abfallen lässt, so in etwa in der Größenordnung von 100-200 Millisekunden.



    Ich habe folgende Eckdaten zu dem Hubmagnet:



    - Spannung nominal 24 Volt, aber ich betreibe ihn mit 18 Volt da es ausreicht und leiser ist.

    - Einschaltdauer: 100% bei 24V. Also locker Reserven bei Betrieb mit 18 V

    - Stromverbrauch bei 18 V: 290 mA

    - Ab ca. 12 V zieht der Anker an

    - Bei Reduktion auf ca. 10V fällt der Anker wieder ab.



    Habt ihr mir Ratschläge, wie eine solche Schaltung (am liebsten diskret und so einfach wie möglich) aussehen kann? Ich will den Magnet entweder mit einem NPN-Transistor, z.B. dem BD139 oder mit einem MOSFET schalten. Hätte da schon ein paar Ideen wie man mit Kondensatoren den Steuerstrom oder die Steuerspannung langsam ansteigen lassen könnte, aber bin mir da unsicher.



    Wäre also super, wenn die Elektronikexperten unter Euch da helfen könnten. Wir könnten daraus ja eine ganz offiziell AK-Hausorgel-Flüsterschaltung für Ventilmagnete kreieren ;-)



    Liebe Grüße,



    Jens



    PS: Die Sprüche von Dir, Wolfgang, sind echt gut ;-) Ich wusste nicht, dass es ein lateinisches Wort für Schraubenzieher gibt :-)

  • Hallo, hier die "Flüsterschaltung", wie ich sie mir vorstelle:







    Hier die Erklärung dazu:



    Die Gruppe aus R1, dem Transistor, Hubmagnet und D1 wäre die übliche Emitterschaltung mit Verstärkung des Eingangssignals E.



    Meine Idee ist, R1 so zu dimensionieren, dass der Transistor den Hubmagnet mit ca. 10V befeuert, so dass er fast anzieht, aber nur fast. Den Rest soll das RC-Glied aus R2 und C1 bewerkstelligen. R2 lädt C1 langsam auf, die Spannung steigt und der Transistor schält irgendwanm voll durch, aber nur langsam, so dass das Geräusch des Hubmagnets gedämmt wird. R4 wäre optional da um C1 wieder zu entladen wenn an E keine Spannung mehr anliegt und der Hubmagnet dadurch zu träge abschält. R3 bräuchte ich auch nur optional, wenn nach dem Laden von C2 der Strom an der Basis des Transistors zu hoch wäre. D2 wäre sinnvoll, damit, wenn C1 nach dem Ausschalten noch geladen ist, an E kein Strom zurücklaufen kann der die Schaltung davor zerschießen könnte.



    Ist das eine gute Idee? Problem ist, ich bin Informatiker, habe fast ausschließlich mit Software zu tun, aber habe mir als Jugendlicher ein bisschen Analogschaltungen selbst beigebracht. Mein Wissen ist also nur begrenzt. Wenn Ihr Euch besser auskennt, schaut bitte mal drüber, wäre wirklich nett!



    Gruß



    Jens

  • Hallo Jens,

    Deine Schaltung ist vom Grundsatz her in Ordnung, doch sehe ich ein anderes Problem:

    Der Magnet zieht ab 12 Volt an, doch dann sollte die Spannung nicht weiter ansteigen, sondern eher abfallen, damit der Magnet nicht mit Wucht auf den Anschlag fährt. Ich fürchte, es wird schwierig, dieses Spannungsabsenken mit dem RC-Netzwerk an der Basis des Transistors einzustellen; interessant wäre es auf jeden Fall.

    Ich würde erst einmal versuchen, die Sache "mechanisch" anzugehen:

    Die Druckfeder mit den Windungen so herstellen, daß das "Hooksche Gesetz" nicht mehr gilt, daß also die Feder nur schwach, gerade so ausreichend die Ventilscheibe auf das Loch drückt.

    Wenn nun der Magnet anzieht, erhöht sich der Federdruck mit dem Hub immer mehr, so daß der Anker am Bewegungsende den größten Widerstand vorfindet und nicht so stark auf den befilzten Anschlag knallt.



    Es gibt auch Magnete, in welchen der Anker ohne Anschlag hindurchtreten kann; nun je, Du hast die Magnete jetzt schon, da brauchen wir nicht weiter diesbezüglich überlegen.



    - Seit Jahren bin ich dabei, ursprünglich ein Offenholz-16-Fußregister für das Pedal zu einem Gedackt umzubauen (absägen und Spünde), der Gedanke an Deine Magnete stimmt mich sehr nachdenklich, wenn ich nicht schon die große Oktav fertig hätte, würde ich da gleich mit voll "einsteigen" mit Versuchen...



    Konnte ich Dir weiterhelfen oder liege ich mit meiner Ansicht daneben?

  • Hallo Wolfgang, da liegst Du nicht verkehrt, Deine Gedanken sind sehr gut. Im Moment ist die Feder so eingestellt, dass sie das Loch gerade so abdeckt und wenn am Magnet 12V Anliegen, fährt er sehr leise in die Endposition da die Federkraft und Magnetkraft recht gut korrelieren und sich damit gegenseitig aufheben. Die Magnetkraft gewinnt nur ganz leicht. Daher der Gedanke mit dem "Vorspannen" mit 12V und dann zur Sicherheit langsam hochziehen. Das Rückfallgeräusch ist lauter und eher problematisch da das Röhrchen dann beim Auftreffen in Resonanz kommt (macht ein "Blibb"-Geräusch) Die Magnete waren geschenkt, habe sie als Jugendlicher mit meinem Vater aus ein paar entsorgten Maschinen ausgebaut und haben schon einen ideellen Wert. Der Anker schlägt nicht im Magnet auf, denn meine Filzdämpfung wirkt schon vorher. Ich werde einfach weiter experimentieren und dann berichten. Ist ja "nur" Fein-Tuning. Vielen Dank Dir für die Rückmeldung!

  • Wie wäre es, das Ventil zusätzlich mit einem sehr weichen Moosgummi zu polstern und das ganze etwas schräg zu stellen, sodaß die Lochabdeckung nicht patschend geschieht?

  • Hallo,



    ich habe mir die Vorschläge mit den mechanischen Verbesserungen zu Herzen genommen und den Anschlagfilz doppelt so dick gemacht und außerdem weicheren Filz genommen den ich noch da hatte. Ebenso habe ich den Ventilbelag verdoppelt.



    Das Anziehgeräusch ist jetzt komplett weg (unhörbar klein), nur beim Abfallen bleibt ein kleiner Rest.



    Ich habe mit der Schaltung etwas herumüberlegt und beschlossen, dass MOSFETs wohl doch die bessere Wahl sind, da der BD139 schon einen ziemlich hohen Basisstrom braucht um voll durchzuschalten, was wiederum ein großen Kondensator C1 zur Folge hätte.



    Ich kann jetzt, da das Einschaltgeräusch weg ist, eine Schaltung machen, die nur das Abfallen berücksichtigt und den Strom langsam vom Magnet wegnimmt. Das geht wesentlich einfacher. Da der FET so gut wie keinen Strom an der Basis (Gate) zieht, kann ich einen sehr kleinen Kondensator nehmen, der dann weniger kostet und wesentlich länger lebt als irgend ein dicker Elko, der früher oder später austrocknet. Ich mach' nachher nochmal eine Zeichnung.

  • Hier Schaltungsvorschlag Version 2, nur mit Abfall-Dämpfung:







    Erklärung: Wird bei E ein Signal (5V) angelegt, lädt R1 den C1 schnell auf (Millisekundenbereich) und T1 schält durch. Der Strom durch den Hubmagnet lässt sich über R1 regeln. Wenn E wieder auf 0 Volt geht, wird C1 langsam über R2 entladen. Wie schnell entladen wird, kann man über R2 regeln. Das sollte dazu führen, dass sich das Magnetfeld im Hubmagnet langsamer abbaut und das Geräusch gedämmt wird. Wird während des Entladens E wieder auf 5V gelegt, zieht der Magnet wieder rasch an (Repetition!).



    D2 ist die übliche Freilaufdiode.



    Vielleicht sollte R1 doch eher bei 10 kOhm liegen, dann beeinflusst das weniger den R2.



    Ich werde die Teile mal bestellen, zusammenlöten und dann wieder berichten. Die Schaltung benutze ich dann auch für meine beiden Bassladen um die großen Pfeifen mit Wind zu versorgen. Zur Ansteuerung werde ich wahrscheinlich Gabellichtschranken benutzen und das Signal an den Stechern zur Windlade abnehmen.



    Gruß



    Jens

  • Hallo liebe Orgelfreunde,



    die Schaltungsteile sind seit Freitag da. Ich war gestern Abend/Nacht noch so neugierig dass ich die Schaltung 1x zusammengelötet habe (quick-and-dirty, "Drahtspinne in der Luft") und siehe da: Die Schaltung funktioniert.



    Allerdings musste der Entladewiderstand R2 größer sein als ich angenommen habe. Grund ist, dass ich dem FET an seinem Gate-Anschluss nur soviel Spannung liefere, dass er gerade durchschält (etwa um die 2 Volt, regelbar mit dem Poti R1, das aktuell bei 50 kOhm liegt). Ist der Kondensator nur leicht entladen, was beim Abschalten relativ schnell passiert, schält der FET auch schon wieder komplett ab. Bei R2=1 Megaohm passiert also noch nicht viel. Der gewünschte Effekt trat ein bei ca. 3-5 Megaohm und einem Kondensator C1 von etwa 220 nF. Ab 10 Megaohm ist die Schaltung schon so träge dass keine schnellen Wiederholungen mehr möglich sind. Der "grüne Bereich" liegt also irgendwo zwischen 3 und 10 Megaohm bei C1=220 nF. Nimmt man den Entladewiderstand ab, zieht der Magnet an und fällt gar nicht mehr ab... Witziger Effekt! Gibt man zu viel Spannung an das Gate, geht es mehrere Sekunden bis wieder abgeschalten wird. Man muss also sauber einregeln.



    Aber ich bin jetzt echt glücklich mit dem Ergebnis: Beim Einschalten dämpfen Rückholfeder und Filz die Kraft des Magneten, beim Ausschalten dämpft der Ventilfilz und die elektr. Schaltung die Kraft der Rückholfeder. Kein "Plopp" oder "Blibb" mehr. Man hört nur noch leise das Schleifen des Ankers im Elektromagnet ;-)



    Hier noch eine kurze Zusammenfassung der Bauteile-Werte:



    R1=50 kOhm (bei gedachten 5 Volt Schaltungseingang)

    C1=220 nF

    R2=3 MOhm (oder 470 kOhm in Reihe mit 10 MOhm-Poti)



    Wünsche Euch eine frohe Adventszeit!



    Gruß, Jens

  • Kein "Plopp" oder "Blibb" mehr. Man hört nur noch leise das Schleifen des Ankers im Elektromagnet



    Das freut mich, daß es Dir tatsächlich gelungen ist, die Schaltung praxistauglich einzusetzen und es bewährt sich erneut die alte Weisheit: Nicht Aufgeben erzwingt alles!



    Von wegen "Plopp" und "Blibb": So manche Schleifenzugmagnete in den großen Kirchenorgeln bräuchten Deine Elektronik; oft ist es mir geradezu peinlich, während der Stille im Gottesdienst die schußartigen Geräusche beim Schalten der Register den in Andacht versunkenen Gemütern zuzumuten...