Liebe Orgelbau-Kollegen,
neulich überließ mir ein Orgelfreund dankenswerterweise Wippmagnete, welche angeblich mit 12 Volt betrieben worden sind. Mit dieser Spannung entwickeln jene indes keine Kraft und auch der versuchsweise Betrieb mit 24 Volt brachte keine wesentliche Verstärkung.
Der Widerstand der Spule ist erstaunlich hoch, über 400 Ohm, könnte es sein, daß diese Magnete gar mit 48 Volt betrieben worden sind? Für industrielle Anwendungen im Maschinenbau gab es früher Spannungsversorgungen mit 48 Volt für Mangetventile.
Weiß jemand von Euch etwas darüber, ob auch im Orgelbau diese Spannung verwendet worden ist?
Ein Orgelbau-Freund ermunterte mich, meine diesbezüglichen Versuche hier zu veröffentlichen.
Bei Betrieb mit 24 Volt entwickelt der Kipphebel-Magnet knapp 1,5 Watt. Lädt man mit dieser Spannung über einen Vorwiderstand einen Kondensator auf, erzeugt dieser einen Einschaltimpuls, mit dem eine Ventilscheibe für eine einzelne Pfeife geöffnet werden kann. Im geöffneten Zustand reicht dann die über den Vorwiderstand auf 12 Volt abgefallene Spannung aus, das Ventil gerade noch so geöffnet zu halten.
Zur Herstellung eines Ventiltellers sägte ich aus einem Hartholzstab D=30mm eine Scheibe ab, Breite ca. 15 mm. Mit der Handsäge bearbeitete ich diese Scheibe, daß auf der Unterseite ein schmaler Befestigungszapfen 10x10x2mm stehen blieb.
Ventilteller unbeledert.pdf
Ventilteller mit Filz- und Lederauflage.pdf
Die Schwierigkeit bei der Verwendung des Kipphebelmagneten besteht darin, den Ventilteller genau plan mit der Ventilauflage unter dem Ventilloch zu justieren; freilich könnte man anstelle der abgewinkelten Tellerbefestigung die Spule mit einem Winkel befestigen, doch wollte ich mich aufgrund der mangelhaften Krafterzeugung nicht länger mit diesem Teil aufhalten.
Kipphebelmagnet mit Ventilteller.pdf
Ein aus China gelieferter Zugmagnet für 12 Volt entwickelt mit seinen 40 Ohm Widerstand 3,6 Watt; diese Leistung erzeugt ausreichend Kraft, um herkömmliche Ventile in Schleifladen aufzuziehen.
Zunächst wollte ich einen Vergleich mit dem einfachen Kipphebelmagnet ziehen und befestigte entsprechend an dem Zugmagnet gleichfalls den Ventilteller mit D=30mm für einen Einzelton.
Zugmagnet mit Ventilteller.pdf
Diese Anordnung führte zu einem guten technischen Ergebnis, das Ventil war absolut dicht, auch wenn die Befestigung des Ventiltellers nicht absolut plan zu der Auflage war. Der starke Druck der Rückstellfeder preßte den Teller fest auf das Loch. Leider führte die starke Federspannung zu unerträglichen Klopf- und Schlaggeräuschen. Deshalb mußte ich zwei Gummiringe und eine dicke Filzscheibe zwischen Spule und Rückzugsfeder einbauen:
Reihenfolge Zusammenbau.pdf
Mit diesen dämfenden Ringen gelang es, die Klopfgeräusche beim Schließen auf ein akzeptables Maß zu verringern, indes blieb das klirrende Anschlaggeräusch im Inneren des Magneten beim Öffnen, wenn der Eisenstab mit voller Wucht in die Spule schießt.:
Zugmagnet eingebaut.pdf
Herkömmliches Ventil und Magnetventil.pdf
Somit verwarf ich den Gedanken an eine einfache Lösung zur Herstellung eines Einzelton-Magneten und kehrte zu der ursprünglichen Vorstellung zurück, daß der Elektromagnet ein herkömmliches Schleifladen-Ventil betätigt. Da hier das Ventil als solches durch eine übliche Schenkelfeder zugehalten wird, entfernte ich aus dem Magneten die starke Rückholfeder, der Betätigungsstift hängt jetzt wie ein normaler Abzugsdraht direkt am Ende des Ventils.
Herkömmliches Ventil mit Zugmagnet.pdf
Jetzt bleibt nur noch das Problem des stählernen Aufschlagens in Inneren der Magnetspule bei Betätigung, beim Öffnen des Ventils.
Pralleisten stehen im Verruf, der Mechanik zu schaden; da hier nur der äußerst kurze Weg zu dem Elektromagneten besteht, baute ich eine Leiste an das Vorsatzbrett des Ventilkastens ein, damit das Ventil ganz vorne noch vor dem Führungsstift nur etwa 5 mm aufschwingen kann. Die Hubhöhe des Magneten beträgt 10 mm, auf diese Weise wird der Betätigungsstift nie gänzlich in die Spule gezogen, das Aufschlaggeräusch verschwindet:
Pralleiste am Vorsatzbrett.pdf
Bei dieser Lösung möchte ich bleiben: Elektromagnet mit 3,6 Watt Dauerleistung (Einschaltdauer 100%), herkömmliches Schleifladenventil. Mit dieser Anordnung könnte man zudem mehrere Register bedienen mit üblichen Schleifen. In meinem Fall werde ich allerdings nur jeweils eine Pfeife des Subbaß-Registers anblasen.
In der Hoffnung, das Interesse an elektrischen Trakturen zumindest für die Pedallade geweckt zu haben, verbleibe ich mit spannenden Grüßen,
Wolfang
-stets unter Strom.