Voet aangedreven hobby machines

Ik heb Harald Winkler beloofd om een paar tekeningen op mijn blog te zetten van door mij gemaakte hobby machines die met de voeten/benen worden aangedreven.
Dit naar aanleiding van zijn trapnaaimachine.
Het is begonnen met een figuurzaagmachine die ik gemaakt heb voor leerlingen die bang waren om met een elektrisch aangedreven figuurzaagmachine te werken. Het is een simpele, maar zeer goed zagende machine geworden die veel vaker gebruikt werd dan de elektrisch aangedreven machine.

Tijdens het zagen pas je blijkbaar automatisch het traptempo aan. Bij moeilijker zaagwerk trap je vanzelf langzamer. Voor mijzelf heb ik er ook een gemaakt en vaak gebruikt. Deze heb ik later geschonken aan een kennis van mij die er vele hele mooie werkstukken mee heeft gemaakt.

De zitting is traploos instelbaar. Het grote houten wiel met een metalen velg werkt als vliegwiel en drijft een kleiner wiel aan. Het kleine wiel heeft een ex-center as met een korte drijfstang die de onderste arm van de figuurzaag op en neer beweegt.
De crank lengte is 100 mm, waardoor de benen maar kleine bewegingen hoeven te maken en geen invloed hebben op de nauwkeurigheid van het zaagwerk. De benodigde kracht is zo minimaal dat je het nauwelijks merkt.

Aangespoord door het succes van de figuurzaagmachine heb ik een metaal draaibankje gemaakt zoals hiernaast is getekend. Metaal draaien kost wat meer vermogen dan figuurzagen, maar als de beitels scherp zijn gaat het heel goed. Er hebben diverse mensen mee gewerkt die allemaal verwonderd waren dat metaal draaien zo goed gaat op alleen beenkracht.
Ook hier is een Z-crank toegepast met cranks van 100 mm. De brede trappers zijn nodig om meer naar links of rechts te kunnen gaan zitten. De zitting is traploos in hoogte instelbaar en kan ook versteld worden van links naar rechts. De zitting zelf heeft een excentrisch draaipunt om op de juiste plek te kunnen zitten ten opzichte van het werkstuk en de draaihandels.
Binnen in het vliegwiel is nog een extra versnelling aangebracht met twee tandwielen. Voor het op lengte maken van de platte kunststof aandrijfriem heb ik een speciaal apparaat gekocht, waarmee een perfecte las in de riem gemaakt kan worden.

De ervaring opgedaan met de draaibank van de tekening hierboven hebben geleid tot een nieuwe kop klas voor metaal leerlingen die wat meer in hun mars hadden. In die jaren was er veel werkloosheid onder de jongeren. Na deze opleiding maakten ze meer kans op de arbeidsmarkt.
Deze leerlingen liepen naast de opleiding binnen de school, waar elke leerling zijn eigen draaibank maakt, ook één dag per week stage bij een metaalbedrijf. Deze bedrijven hebben een groot gedeelte van de kosten van het project betaald.
Landelijk heeft dit unieke project veel aandacht gehad. Na het eerste leerjaar is het project nog twee keer herhaald. Helaas hebben de landelijke regels de school gedwongen om dit fantastische project te stoppen.

Op de foto de eerste groep uit het leerjaar 1982/1983. Op de bovenste foto links zit ik gehurkt tweede van links.

Onderdelen van een verbeterd ontwerp zonder las verbindingen voor de tweede groep. De onderdelen die je hier ziet zijn van de vaste kop van de draaibank met de hoofdspil en de lagers.
De tweede en de derde groep hebben uiteindelijk in samenwerking met het wikkelbedrijf Bavé uit Swifterbant een vaste kop gemaakt met een direct drive. Daarbij is hoofdspil en de motor met een traploos regelbaar toerental een geheel, net als bij de modernste machines.

Dit zijn de onderdelen van de losse kop die over het geharde bed kan schuiven.

De tweede en derde groep kregen een middag in de week electronica lessen van een collega van mij (Johan van de Berg). Elke leerling heeft daar de elektronische toerenregeling gemaakt. Een traploze toerenregeling voor links en rechtsom draaien met behoud van het motorkoppel.

Alle werkzaamheden die elke leerling moest uitvoeren. In elke groep heb je altijd wel leerlingen die beter en sneller zijn en die heb je als docent hard nodig om te helpen bij de voortgang van het project.

Voordat een leerling beginnen mocht met het maken een onderdeel moest hij (helaas geen zij) eerst een werktekening maken van dat onderdeel volledig volgens de ISO Norm. Bij enkele moeilijke onderdelen moesten ze een werkvolgorde (stappenplan) maken. Op deze manier worden ze gedwongen om zich eerst heel goed in een onderdeel te verdiepen. Hierdoor worden bij het maken van het onderdeel veel minder fouten gemaakt.

Elke leerling had een eigen werkplek met een eigen A3 tekenbord.
Weekrooster: 28 uren praktijk metaal en tekenen, 4 uren elektronica, 8 uren stage bij een metaal bedrijf. 

Hiernaast een stukje van een uitgebreid artikel uit het Lelystads dagblad van 31 januari 1984. Dit was de tweede groep met het nieuwe verbeterde model draaibank. Op de tafel rechts bovenaan ligt de compleet gewikkelde rotor tevens hoofdspil van de draaibank. Elke leerling heeft zijn eigen motor samen gesteld en gewikkeld. Het wikkelen is als groepsproces gebeurd onder leiding van de firma Bavé uit Swifterbant in twee middagen.

De tweede jongeman van links op de foto is mijn oudste zoon Arjan. Mijn tweede zoon Erwin heeft een jaar later ook zijn eigen draaibank gemaakt. En mijn derde zoon André heeft het jaar daarop het project Flevobike ligfiets gedaan. Mijn dochter Janette de jongste van onze vier kinderen zit in de verzorging. Onze vier kinderen hebben er voor gezorgd dat we inmiddels 9 kleinkinderen hebben.

Als er een vierde en vijfde jaar gekomen was, waren de ontwikkelingen doorgegaan naar een combinatie machine van de tekening hiernaast.
Ik had inmiddels contacten opgebouwd met bedrijven die in het project wilden participeren. Zoals de levering van stappen motoren, kogelomloop spillen en hulp bij het ontwikkelen van de benodigde elektronica. Maar helaas moest de school het project stoppen. Na het derde jaar draaibank project heb ik een simpeler project opzet en dat is het project Flevobike ligfiets met knikbesturing geworden.