Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

[AlexanderB]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Ich habe in den letzten Tagen etwas an den Schwimmern gearbeitet.

Dabei habe ich einiges Neues in Fusion 360 gelernt. Nun, die Schwimmer sind vom Aufbau her relativ einfach und werden wie ein Rumpf gebaut: Spanten, Stringer. Die beiden Spitzen werden mit einer Art Bajonett aufgesetzt. Die Akkus werden rechts und links eingeschoben und auf einem Brett mit Klett befestigt, das eingeschoben wird. So kann ich den Akku in einem erheblichen Maße vor und zurück schieben.

Ich habe ihn eigentlich etwas zu stabil geplant. Aber ich denke das macht Sinn.

Etwas mehr ßberlegungen habe ich in die Befestigung der beiden Quer-Rohre gesteckt. Das Quer-Rohr (das am Rumpf des Heli befestigt wird, wird mit Kabelbindern befestigt. So sieht es etwas nach Schelle, wie im Original aus.

Wie im Original wird der Rumpf hinten leicht erhöht gesetzt. Daher sind die Befestigungsstücke nicht identisch.

Ich bin noch nicht sicher, ob ich die Befestigungsstücke der Rohre einschrauben kann (vielleicht von oben).

Die Spanten fräse ich aus 3mm Pappelsperrholz. Vielleicht mache ich einige aus Balsa. Mal sehen. Die Stringer werden zumindest unten 5x8mm Kiefer. Beplankt wir mit 2mm Balsa.

Die beiden Enden kommen aus dem 3D Drucker.

Das zumindest bis jetzt der Plan.

[AlexanderB]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Zunächst möchte ich mich bei denen bedanken, die sich bedankt haben.
Damit weiß ich, dass sich der Aufwand lohnt.

Ich habe am WE (kein Fliegen trotz schönen Wetters ) den ersten Prototypen gebaut. Es ist leider ein Prototyp, weil ich beim Zusammenbau einiges bemerkt habe. Vor allem aber habe ich immer ausgeblendet, dass der Akku in den Schwimmer kommt! Einige Verbindungen waren mir einfach zu unverlässlich. Vermutlich würde es halten, aber warum ein Risiko eingehen?

Hier einige Bilder der Prototypen

(1) Ich habe das erste Schwimmer-Ende mit dem 3D Drucker hergestellt. Es ist mit 25g etwas schwer aber das ist leider so. Man hätte es auch aus Balsa Freiform zurechtschleifen können. Aber ich habe gleich einen Bajonett eingebaut. In den Pappel-Spant habe ich 3D gedruckte Aufnahmen für die Schrauben eingesetzt. Diese sind gegen Verdrehung gesichert, aus PLA und mit UHU Hart eingeklebt. Bajonett funktioniert gut und durch sehr feine Einstellung der Schrauben hat es genügend Reibung, dass auf eine zusätzliche Sicherung verzichtet werden kann. Im PLA ist nur ein 2,7mm Loch und die M3 Schraube schneidet ihr Gewinde selbst. Das wirkt wie eine selbstsichernde Mutter.

(2) Die Montage des Quer-Rohrs (am Hubschrauber befestigt) mit dem Schwimmer erfolgt im Original über zwei Rohre, die parallel zum Schwimmer verlaufen und in Laschen gehalten werden. Hier ist es praktisch ein Vierkant mit 10mm Bohrung für das Schwimmer Rohr und 12mm Radius auf der Oberseite für das Quer-Rohr. Das Quer-Rohr wird mit zwei 2,5mm Kabelbindern gehalten. Jeder Kabelbinder kann 8kg ab. Da es zwei Schwimmer Rohre sind, wird der Schwimmer von 16 Kabelbindern am Heli gehalten. Mehr als genug! Selbst wenn man annimmt, dass die Hauptlast an der vorderen Aufhängung liegen wird (Akku im vorderen Bereich des Schwimmers).

Ich hatte ursprünglich die Idee, eine 2,9mm Blechschraube von oben durch den Halter in eine 12mm Balsa Platte zu schrauben, die zwischen den Spanten eingeklebt wird. Die Idee habe ich verworfen, da ein Schwimmer über 700g wiegen kann (Akku 4s / 5000 alleine ca. 480g). Dann würden 700g an zwei 12mm langen Blechgewinden in Balsa hänge. Niemals!

Zu meinen Maschinchen:
Gefräst wird mit einer Pro-Basic 06-05 von http://www.cnc-modellbau.net Ich habe die Maschine seit über 10 Jahren und sie läuft super. Vor einigen Wochen habe ich auf die USB Version hochgerüstet.

Mein 3D Drucker ist ein PRUSA i3-MK3S. Die Schwimmer Spitze benötigt übrigens fast 5h. In der neuesten Version ist eine vollautomatische Anpassung der Schichthöhe. Die habe ich eingesetzt und um oberen Bereich ist die Schichthöhe nur noch 0,07mm. Somit muss ich nur wenig schleifen.

PLA kann man gut Nass-Schleifen. Trocken ist schwierig, weil es schnell zu warm wird.

[AlexanderB]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Vielleicht noch ein paar Gedanken zu den Problemen, die mir aufgefallen sind.

(1) Der Akku wird auf ein 3mm Pappelsperrholz Brettchen befestigt, das in den Schwimmer geschoben wird. Im Innern läuft er gegen einen Anschlag und wenn die Schwimmerkappe drauf ist, kann er nicht mehr vor oder zurück. Sobald der Schwerpunkt bestimmt ist, kommen feste Begrenzungen auf das Brettechen, dass er praktisch in alle Richtungen fixiert ist. Ein wenig Klett tut das ßbrige.

Nun habe ich festgestellt, dass sich das Brettchen nur mir Schwierigkeiten wieder herausziehen lässt. Die ersten zwei Bilder zeigen die Lösung. Damit kann ich die Akkus leicht herausziehen.

(2) Wie ich schon schrieb, war mir die Aufhängung der Schwimmer nicht fest genug. Ich bin auch immer für Wartungsfreundlichkeit, so dass ein Einkleben der Halter mit Epoxy einfach nicht in Frage kommt. Vielleicht halten die Teile nicht gut genug oder müssen ersetzt werden. Lösung: Statt einer Verschraubung wird im Innern ein 5mm CFK Rohr eingeschoben, das durch alle Spanten, bis auf die letzten zwei läuft. Ich werde die Rohre so gestalten, dass sie eingeschraubt werden können. Hinten wird ein Gewindestab (M2 reicht) eingesetzt und in einem 3D gedruckten Teil sitzt ein Gewinde. Vorn wird ein Stopfen eingesetzt, der 2,5mm Sechskant hat. Dann kann ich das Rohr durchstecken und am Ende einschrauben. Es wird ja nicht axial belastet.
Der Halter, an dem letztlich das Quer-Rohr hängt (die Rohre Längs sind hier nur ein Scale Detail ohne Funktion) hänge dann an dem 5mm CFK Rohr. Im ungünstigsten Fall wird je ein Halter mit 300g bis 400g belastet (vorausgesetzt, die hintern Halter haben Null Last). Das erscheint mir vernünftig. Diese Last wird dann (mehr oder weniger) gleichmäßig auf fast alle Spanten verteilt.

Eine Menge ßberlegungen für so ein paar Schwimmer. Würde ich nicht die Akkus mit unterbringen müssen, die pro Schwimmer fast 500g wiegen, hätte man den Schwimmer besser aus Styro geschnitten. Dann hätten sie auch als Schwimmer funktioniert :-)

(3) Der aktuelle Prototyp (ohne Beplankung) ist gemischt aus Balsa und Pappel Spanten und die Leisten habe ich einfach aus Balsa geschnitten. In der Endgültigen Version werde ich einige Spanten wieder aus Balsa bauen, aber für alle Leisten werde ich 3x8mm Kiefer verwenden. Beplankt wird mit 2mm Balsa.

ßbrigens ist das meine bei weitem komplexeste Fusion 360 Zeichnung.

Ich habe versucht, so stark parametrierbar, wie möglich zu konstruieren. Das hat sich schon bewährt. Ich musste einige Maße leicht anpassen und immerhin habe ich sauber genug konstruiert, dass es keine Seiteneffekte hab. Als letztes Bild eine ßbersicht der Variablen.

So das war's für heute.

[getsuyoubi]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Ganz grosse Klasse!

[AlexanderB]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Hier ist noch die Tabelle mit den Variablen. Ist vorhin wohl nicht mitgekommen.

[echo.zulu]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Moin Alexander.
Schaut schon mal gut aus. Mir ist allerdings aufgefallen, dass Dein Akkubrett seitlich nur von den Spanten geführt wird. Das wird vermutlich immer beim Einschieben klemmen. Besser wäre meiner Meinung nach eine längere Leiste auf beiden Seiten, damit das Akkubrett geführt ist.

[AlexanderB]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Vielen Dank Egbert. Guter Punkt!

Unter anderem um so etwas auszuprobieren habe ich den Prototypen gebaut. An diese Problematik habe ich schon bei der Planung gedacht. Das Akkubrettchen hat vorn einen leichten Winkel und ist abgerundet. Damit zentriert es sich selbst. Nach 10x rein- und rausschieben ist das sehr weich und einfach Tatsächlich verklemmt es sich nicht.

Anbei ein Bild von oben, auf dem auch die Spanten zu sehen sind.

Danke für's genaue hinschauen :-)

Grüße
Alexander

[AlexanderB]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Hier noch ein paar Bilder von der ersten Zusammenstellung. Sieht schon mal ganz gut aus. Als Referenz noch einmal "mein" Original (Quelle: selbst fotorgrafiert).

Natürlich fehlt noch die Beplankung, was den Eindruck etwas verfälsch aber in der Summe bin ich zufrieden. Bei der Position der Hauptrohre habe ich keine Wahl. Natürlich sitzt der Heli etwas tiefer auf den Schwimmern als auf der provisorischen Zusammenstellung, was den gedrungenen Eindruck verstärken wird. Das Hauptrohr (das quer zum Rumpf verläuft) habe ich nun in CFK bestellt (schon geliefert: Voltmaster (und DHL) hat es fertig gebracht, dass eine Bestellung vom Dienstag morgen am Mittwoch mittag geliefert wurde!). Die vier 600mm Rohre, die längs des Schwimmers verlaufen tragen ja nichts. Ich habe dafür 10mm Alu Rohre mit 0,5mm Wandstärke gekauft. Die sind leichter und viel billiger als 10mm CFK Rohre, die ich nur mit 1mm Wandstärke gefunden habe. Ich muss nun wirklich jedes Gramm sparen! Die Dinger werden wegen der mechanischen Belastung durch die Akkus schwerer als erwartet.

Die vier 3D gedruckten Endstücke sind bereits fertig.

ßbrigens ist das noch die alte Kanzel. Ich habe bei Vario eine neue gekauft, die gut verpackt gelagert wird, bis ich sie brauche.

[AlexanderB]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Heute Nachmittag habe ich mich an eine Aufgabe gemacht, die einfach nur Spaß gemacht hat und ich damit in der Lage bin, bestimmte Abschätzungen zu machen. Ich habe den Gitter-Rumpf vermessen und versucht, ihn in Fusion 360 nachzubilden.

Wieder etwas gelernt: 3D Sketches, bei denen man Linien im Raum zeichnen kann und der "Pipe" Befehl, mit dem man aus einer Linie ein Rohr oder Rundmaterial einer bestimmten Stärke hinbekommt.

Naxh 2h Zeichnen ist (fast) der gesamte Rumpf gezeichnet. Habe ihn mal mit den Schwimmern kombiniert.

[frmandel]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Hallo Alexander,

Sehr schöner Bericht mit prima Ideen. Bei der Version die ich realisiert habe, habe ich Taschen, ähnlich dem Original auf die Schwimmer geklebt und dann mit Gewindestangen die zum U gebogen wurden, befestigt. Hält gut und sieht gut aus.
Bei den Trittbrettern sieht man es.
Gruß Frank

[frmandel]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Hier nochmal die fertige Version.

Gruß Frank

[AlexanderB]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Hallo Frank,

sieht super aus. Toll, dass ich nicht der einzige bin, der die Idee hatte. Ist das auch die "kleine" Bell 47G II oder die große?

An den Details bin ich noch gar nicht. Ich überlege die Taschen aus Orastick zu machen oder Stoff. Die Trittbretter kommen natürlich auch drauf.

Ich habe noch einige Baustellen. Da ich noch auf Kiefernleisten warte werde ich mich weiter mit dem Thema Heck-Antrieb beschäftigen.

Ich hatte mir bei Vario mal ein Komplett-Angebot machen lassen. Da ist mir aufgefallen, dass die mit 6s fliegen. Das macht durchaus Sinn. Lieber 6000mAh 2x3s und dafür weniger Probleme mit der Drehzahl. Ich schaue mal, ob der Sanftanlauf mit 6s besser ist als mit 8s.

Grüße
Alexander

[frmandel]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Hi,

Das ist die Kleine, also eigentlich eine Hallmann.

Die Taschen sind aus Stoff. Ich habe mir dazu verschiedene beschichtete Stoffe für den Outdoor Bereich bestellt und Klebe Proben gemacht. Entschieden habe ich mich dann für ein steiferes Material, da ich eine Trennstelle am hinteren Querrohr habe und das ganze Stück abnehmbar ist. Geschnitten habe ich den Stoff mit Lötkolben und Aluschablone.

Gruß Frank

[AlexanderB]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Heute habe ich mich wieder dem Antrieb des Heckrotors und dem Heckrotor Rohr zugewendet.

Die Lösung mit dem 3D gedruckten Teil gefiel mir von Anfang an nicht, weil es irgendwie komisch aussah. Leider hat Vario das Stück Rohr am Ende des Gittermastes nicht um ca. 8° hoch gebogen, wie im Original (siehe Foto / Quelle: eigene Aufnahme). Vielleicht ist das auch zu schwierig. Jedenfalls werde ich das nicht wagen.

Nachdem ich den Rumpf im 3D CAD hatte, konnte ich nun viel leichter ein Bild davon bekommen, wie ich das Rohr einschrauben muss, damit ich den Kardan auch unterbringe. Ich hatte nicht damit gerechnet, wie tief ich den Kardan in das Rohr verschieben muss, damit es passt.

Jetzt schaut es gut aus und ich werde mal ein Probe-Rohr bauen.

Für die Schwimmer fehlen mir noch ein paar Kiefernleisten, deshalb habe ich das erst einmal nach hinten geschoben.

[frmandel]

AW: Vario Bell 47G II Restaurierung un E-Umbau

Hallo Alexander,

vielen Dank für die vielen spannenden Ansätze. Wenn ich bei meiner den Rotormast in die richtige Position bringe, würde ich auch den Antrieb nach oben legen.
Auch Dein Ansatz mittels 3D Druck die Kappen der Schwimmer zu drucken finde ich super. Das hätte mir einiges an Tüftelei erspart.

Bezüglich des Winkels des Heckrohres, könnte man da nicht mit nur einer Lagerstelle und der Abstützung nach unten, zum unteren Heckauslegerrohr den Winkel entsprechend anpassen und es so noch besser Aussehen lassen.

Gruß Frank