В последнее время многие радиолюбители-коротковолновики применяют для повседневной работы в эфире так называемые телеграфные манипуляторы. Основное их отличие от классических телеграфных ключей – легкость и удобство в работе, хорошая обучаемость для начинающих, высокая стабильность при формировании знаков.

Рисунок 1. База - основа манипулятора.

Однако для точного формирования телеграфных посылок необходим отдельный электронный генератор точек и тире. С появлением промышленной связной радиолюбительской аппаратуры с встроенными генераторами (их так и называют – телеграфными ключами), отпала необходимость в его самостоятельном изготовлении. Достаточно подключить манипулятор к трансиверу, и приятный, знакомый звук “морзянки” зазвучит в эфире на короткой волне.

Рынок радиолюбительской техники предлагает несколько видов телеграфных манипуляторов, как зарубежных, так и отечественных производителей. К достоинствам первых следует отнести известность торговых марок (Bencher и др.), их надежность в работе и отработанную конструкцию; одним из недостатков импортных манипуляторов является достаточно высокая для отечественного радиолюбителя цена: от 100 долларов и выше.

 

К достоинствам отечественных телеграфных манипуляторов следует отнести их высокую надежность, определяемую отработанной технологией, заводское изготовление на высокоточных фрезерных и токарных станках, наличие на рынке нескольких различных моделей, удовлетворяющих разным категориям покупателей и умеренная розничная цена.

Но в реальных условиях и эта цена не всегда устраивает многих коротковолновиков. В этой статье мы решили дать конструктивные чертежи очень популярного телеграфного манипулятора “Пеклер” для его повторения в кружке, на станции юных техников, радиоклубе или в домашних условиях.

Манипулятор “Пеклер”

Основой манипулятора (рис. 1, 2) является прямоугольная база, размером 80х80х12 мм, с закрепленной на ней четырьмя саморезами текстолитовой суббазой (рис. 3, 4) и с запрессованной резьбовой втулкой-опорой.

Рисунок 2. Чертеж базы

Т-образное коромысло (рис. 5) изготовлено из твердого дюралюминия марки Д16Т и облегчено сквозными отверстиями, для уменьшения момента инерции при его возврате в исходное положение.

Коромысло закреплено на суббазе центральным винтом М4 через латунную втулку, выполняющую роль подшипника скольжения. Оканчивается коромысло двойным оперением из цветного акрилового, тщательно отполированного пластика, жестко зафиксированного парой сквозных, трубчатых заклепок.

Контактная пара (рис. 6) – от хорошо зарекомендовавших себя, поляризованных реле типа РП4, РП5, причем со стороны коромысла используется вариант накладных контактов, широко применяемый даже у известных конструкций.

Конструкция контактных стоек реле позволяют изменять величину рабочего зазора в небольших пределах с помощью регулировочных винтов (рис. 7).

Рисунок 3. Внешний вид суббазы.

Жесткость возвратных пружин регулируется раздельно. После окончательной регулировки все регулируемые элементы конструкции жестко фиксируются стопорными винтами.

Изготовление деталей.

База, суббаза и коромысло изготавливается методом фрезерования. При отсутствии фрезерного станка и наличия определенного опыта, эти детали можно изготовить и вручную, обратив особое внимание на разметку и сверловку базовых отверстий.

Остальные детали: основание, втулка, винты, фигурные гайки (рис. 8) изготавливаются из латуни на токарном станке любого доступного класса.

После изготовления все детали тщательно шлифуются и полируются. При наличии гальваники детали из стали и латуни покрываются защитно-декоративным слоем хрома, или в крайнем случае – никелем, толщиной не менее 30 микрон. Причем хромирование предпочтительнее, т.к. этот вид покрытия традиционен для телеграфного оборудования.

Рисунок 4. Чертеж суббазы

Коромысло можно обработать пескоструйным аппаратом, заряженным крупным песком. Это придаст поверхности зернистую, серебристую структуру, хорошо гармонирующую с хромированными деталями и полированной текстолитовой суббазой.

Если есть возможность, на коромысло можно нанести черную матовую оксидную пленку. После нанесения любого декоративного покрытия, по всему периметру коромысла, мелким напильником снять фаску под углом 45 градусов. И слегка раззенковать декоративные отверстия. Это подчеркнет строгую его геометрию.

Основные контактные стойки, аккуратно демонтируются из реле и используются без каких-либо переделок.

Накладные же контакты получаем следующим образом. После разборки реле, аккуратно снимаем якорь с наклепанными контактными лепестками.

Сверлом диаметром 3 мм аккуратно раззенковываем трубчатые заклепки. Достаточно это сделать с одной стороны, после чего весь контактный пакет легко разбирается.

Изготовление контактной группы

Теперь остается рассверлить крепежное отверстие лепестка под диаметр 3 мм. Учитывая его малую толщину эту операцию желательно выполнить кобальтовым сверлом. Рассверливаются отверстия ближние к контактам.

Изготовление оперения (кнобов)

Для этого необходимо подобрать подходящий, понравившийся Вам материал толщиной 3-4 мм. Вполне подойдет органическое стекло, текстолит, полистирол и т.п.

Главное, чтобы он не изгибался при манипуляции и не был чрезмерно хрупок. Две пластинки складываются вместе, скрепляются двумя винтами М3 по базовым отверстиям, вырезаются по желаемому контуру и предварительно обрабатываются пакетом. Затем пакет разбирается, и каждый кноб доводится и полируется отдельно.

Рисунок 5. Чертеж коромысла

Все элементы манипулятора полируются и хромируются с толщиной покрытия не менее 30 микрон.

Дюралевое коромысло оксидируется с черной матовой, последующей тонировкой. Крепежные элементы, установленные с нижней части - оцинкованы.

Устойчивость манипулятору придает его вес, порядка 0,7 кг и резиновые ножки, подклеенные к базе. С торца базы имеется отверстие для вывода соединительного шнура.

Сборка манипулятора

Сборку желательно начинать с подготовки коромысла. В центральное отверстие с помощью небольших тисков запрессовываем втулку.

Т.к. нижний край втулки выходит за коромысло, с обратной стороны последнего необходимо подложить технологическую шайбу подходящего диаметра.

После запрессовки устанавливаем оперение. Для этого понадобится 2 пустотелые заклепки.

Их можно сделать из латунной трубки с внешним диаметром 3 мм, длинной на 0,5 мм меньше толщины склепываемого пакета.

Перед клепкой отверстия в кнобах зенкуются. Клепка производится на конусных стержнях.

Далее, накладываем контактные планки и прикручиваем их винтами М3, не затягивая их окончательно.

Следующий объект сборки – суббаза. Зачищаем наждачной бумагой заусенцы от сверловки и фрезеровки на её обратной стороне. В тех же тисках запрессовываем втулку – основание.

Рисунок 6. Внешний вид контактной группы

Устанавливаем контактные стойки, подложив под них 1-2 шайбы, обратив внимание на их ориентацию и не забыв про контактные лепестки с припаянными проводниками (от тех же реле), установив их с обратной стороны.

Придерживая утконосами гайку, вращением стойки вокруг оси окончательно монтируем её на место, еще раз проверяя ориентацию. Подготовив к монтажу коромысло и суббазу, начинаем окончательную сборку манипулятора.

Пропустив контактные провода от стоек в выфрезерованные выемки суббазы закрепляем последнюю на базе, посредством 4-х, желательно оцинкованных шурупов. При этом не переусердствуйте и не сломайте их.

Далее прикручиваем винтами М4 собранные пружинные стойки и посредством центрального винта закрепляем коромысло.

Особое внимание в изготовлении манипулятора стоит обратить на подгонку диаметров центрального винта и втулки, выполняющих роль подшипника скольжения. На этом этапе производится первоначальная регулировка манипулятора.

Рисунок 7. Внешний вид контактов.

Закрутив центральный винт до упора, слегка отверните его в обратном направлении на четверть оборота. Убедитесь в плавности качания коромысла на оси и отсутствие заметного вертикального люфта.

После чего, надев на центральный винт контактную планку и лепесток, заверните до упора контрагайку из “подвала” базы. Распаяйте контактные проводники и кабель на установленную планку (рис. 9). Установите пружины.

Проверьте положение контактов относительно друг друга и при необходимости отцентруйте их наклоном контактных лепестков на коромысле. После регулировки зазоров и амплитуд основательно их зафиксируйте (рис. 10).

Рисунок 8. Чертеж деталировки токарных изделий.

Манипулятор готов к работе. Успешной работы!

Заключение

Чтобы сэкономить время и избавить Вас от рутинной работы по поиску необходимых материалов и изготовлению деталей манипулятора, МАСТЕР КИТ предлагает законченные и отрегулированные устройства.

Рисунок 9. Распайка кабеля.

Однорычажный манипулятор “Стелс” - МК327 (рис. 11) (габаритные размеры: 11,5х8х4,5 см, размеры основания: 8,0х8,0 см, вес нетто 700 г., вес в упаковке 900 г).

Новой версией “Пеклера” стал манипулятор “Стелс”, устранивший недостатки предыдущей конструкции.

Основные различия заключены в следующем:

Из конструкции убрана текстолитовая суббаза, с полировкой которой возникали некоторые технологические проблемы.

Несколько увеличен “размах” коромысла, в конструкцию которого введен подшипник качения, размером 13x5x4 мм.

Увеличен диаметр центрального винта с 4-х до 5 мм.

Введена центровка возвратных пружин с обеих сторон.

Рисунок 10. Фиксация контактов после сборки.

Контактная группа от реле заменена оригинальными, посеребренными контактами, выполненными в виде миниатюрных винтов, что позволит легко их заменить по мере износа (в случае таковой надобности).

Иная конструкция регулировочных элементов позволяет производить все регулировки в широких пределах, и рассчитана на широкий круг пользователей.

Изменено положение пластикового оперения.

Резиновые ножки увеличены в размере и крепятся к базе винтами М3.

Диаметр выходного кабельного отверстия увеличен до 5 мм.

Двухрычажный манипулятор “Зеро” - МК329 (рис. 12) (габаритные размеры: 11,5х8х4,5 см, размеры основания 8х8 см, вес нетто 700 г, вес в упаковке 900 г.).

Двухрычажное коромысло, предназначено для работы с электроникой, поддерживающей “ямбический” режим. В базу запрессована пара подшипников качения размером 13x5x4 мм, на которые установлены прямоугольные стойки, имеющие независимое вращение.

Рисунок 11. Внешний вид самого дешевого и распространенного манипулятора “Стелс” - MK327.

Каждый рычаг имеет индивидуальный совмещенный регулировочный узел, позволяющий производить довольно тонкую настройку манипулятора в широких пределах. Контакты – посеребренные, оригинальные. Текстолитовые “пятки” с торцевой стороны рычагов смягчают манипуляцию и уменьшают шум при возврате рычагов в исходное состояние. Все регулировочные элементы имеют жесткую фиксацию после настройки.

Классический телеграфный ключ “Эклипс” - MK328 (рис. 13) (габаритные размеры: 13х7х5,5 см, размеры основания 13х7 см, вес нетто 700 г, вес в упаковке 900 г).

Несмотря на широкое применение в телеграфии компьютеров и электронных ключей, находится еще не мало радистов, использующих в своей работе обычные телеграфные ключи. Кроме того, многие из тех, чья жизнь, так или иначе, была связана с эфиром, хотели бы иметь оригинальную вещь, напоминающую им о былом. Надеемся, что этот телеграфный ключ удовлетворит и тех, и других.

Рисунок 12. Внешний вид двухрычажного манипулятора “Зеро” - MK329 – надежного устройства для продвинутых пользователей.

Конструкция ключа не несет особой новизны, тем не менее, это вполне качественное изделие, и, несмотря на сувенирный вид, предназначена для работы в эфире. На хромированную, стальную базу, размером 130х70х12 мм установлены круглые, усеченные ступицы и опора, выполненные из дюралюминия Д16Т. В ступицы установлены подшипники размером 13х5х4 мм, дающие плавный ход коромыслу.

Регулировочные, фиксирующиеся винты позволяют регулировать в широких пределах зазор контактов, жесткость пружины и амплитуду рабочего хода. Коромысло – стальное, либо латунное. Помимо наружных стоек для подключения шнура, предусмотрен его вывод из внутренней части базы. Контакты оригинальные, посеребренные.

Комплект поставки каждого манипулятора включает инструкцию по настройке и эксплуатации, таблицу с азбукой Морзе, кабель длиной 30-50 см с разъемом диаметром 3.5 мм и переходником типа "Джек" диаметром 6.2 мм, пластиковый корпус с пенопластовыми прокладками.

 

Рисунок 13. Внешний вид классического телеграфного ключа “Эклипс” - MK328.

Планируется выпуск нового телеграфного манипулятора “Альманах” (рис. 14). Основная задача разработки - создать простой и недорогой однорычажный манипулятор, в котором конструктивно устранено явление дребезга контактов. Суть идеи – составное коромысло, схлопывающееся в нейтральное положение после отработки фазы точки или тире.

База манипулятора – стальная, размером 98х90х12 мм. В базу запрессованы две втулки с хонингованными лунками. В лунки установлены подшипниковые шарики, по два на каждую ось вращения. Несмотря на простоту подвеса, ход коромысла и демпферной пластины легкий.

Применение текстолитовых, либо фторопластовых шайб, между коромыслом и демпфером уменьшает шум при манипуляции и делает работу манипулятора мягкой и приятной. Регулировочные элементы позволяют производить довольно точную раздельную регулировку по жесткости и амплитуде хода, а также по величине зазора контактов.

Рисунок 14. Внешний вид телеграфного манипулятора “Альманах.

Все регулировки имеют возможность жесткой фиксации после настройки. В базовой версии применены контактные стойки от поляризованных реле РП4, контактная пара Ni-Ag.

В версии “Альманах – ПРО” стойки и контакты оригинальные, с большим диапазоном регулировки. Контактная пара Ag-Ag.

Контакты выполнены в виде миниатюрных винтов, что позволит их легко заменить в случае надобности. База установлена на четыре резиновые ножки. Все детали тщательно отполированы и традиционно хромированы. Толщина хромового покрытия - не менее 30 микрон.

Авторы выражают признательность всем радиолюбителям-коротковолновикам, принявшим участие в обсуждении конструкций телеграфных манипуляторов.

Д. Кузнецкий (EW4IDP) ew4idp@tut.by, Ю. Садиков (RV3AR), sadikov@masterkit.ru

Литература:

1. http://keyby.narod.ru/IVI.html
2. http://www.masterkJt.ru
3. http://www.vibroplex.com