Wie man eine motorisierte Trommel baut – und warum um alles in der Welt Sie das tun sollten

Ich habe Mitleid mit meinem Nachbarn.

Brian ist der Erdkeks-Typ, mit einem blonden Haarschopf und einem Kajakträger an seinem Jeep, den er tatsächlich benutzt. Er ist ein Fan von Gemeinschaftsgärten und ein Gartenbauer, der stundenlang über Kompost reden könnte – vor allem, weil es in seinem Hinterhof einen riesigen Haufen davon gibt. Brians Komposthaufen ist der Everest unserer Nachbarschaft. Es ist stark duftend und voller Zweige, alter Ananasschalen, vergrabener Rohlederkauartikel seines australischen Schäferhundes und riesiger Hügel aus Eichenblättern des letzten Jahres. Und tief im Inneren verbirgt sich der beste Kompost, den Mutter Erde je gekocht hat.

Erstaunliches Zeug, wenn man es hinbekommt.

Vor ein paar Jahren baute Brian einen manuellen Kompostsieb, nur ein großes Sieb in einem Rahmen, und er schüttelte kleine Mengen Kompost hindurch und trennte so das feine Material von dem, was noch nicht vollständig zersetzt war. Er nutzte die reichhaltige Substanz, um seinen Rasen zu düngen, was die Feuchtigkeitsspeicherung und die Bodenstruktur verbessert, und um seine Blumen- und Gemüsebeete zum Wahnsinn zu machen. Er verkleinerte die Größe seines Komposthaufens und machte Platz für den Herbstlaubabwurf in unserer Nachbarschaft.

„Wenn Sie einfach Ihre Blätter wegtragen, verlieren Sie die in Form von Kohlenstoff gespeicherte Sonnenenergie des ganzen Jahres“, sagt er.

Sehen? So redet Brian. Er setzt sich für ein organisches und nachhaltiges Leben ein. Das Problem ist, dass Brian einen schlechten Rücken hat. Das stundenlange manuelle Sieben von schwerem Kompost verschlang seine Rechnungen für den Chiropraktiker.

Dann grub Brian ein altes Steinbett aus, das ein Vorbesitzer zurückgelassen hatte, und überlegte, wie toll diese Steine ​​auf der anderen Seite des Hofes aussehen würden – aber zuerst musste das Bett gesiebt und gereinigt werden. Der bloße Gedanke, alles durch sein manuelles Sieb zu werfen, brachte ihn fast in Aufruhr. Also suchte er im Internet nach einer besseren Lösung.

Brian beschloss, eine motorisierte Trommel zu bauen, ein rotierendes zylindrisches Sieb, das feines Material von grobem Material trennt. Besonders gut eignet er sich zum Ausschütteln von feinem Kompost aus einem Haufen Fäulnis und Laub.

Als Brian mir zum ersten Mal von diesem Trommelprojekt erzählte, war er so begeistert, dass er auch mich begeisterte.

„Ich werde in der Lage sein, ein paar Ladungen reinzuschaufeln und die guten Sachen herauszusieben, dann kann ich den Rest zurückgeben, um weiter zu kochen“, sagte er. "Es wird toll!"

Aber als ich bei ihm zu Hause ankam, um es mir anzusehen, führte er mich in eine dunkle Ecke seines Hinterhofs.

„Da ist es“, sagte er jetzt etwas verlegen und zeigte auf eine Siebtrommel, die auf der Seite neben dem Komposthaufen lag. „Ich bin noch nicht sehr weit gekommen. Ich bin auf eine Straßensperre gestoßen.“

Du weißt, wie es geht. Du fängst ein Projekt an und bist dann Mitte Samstag umgeben von Werkzeugen und einer halbfertigen Sauerei. Brian hatte sich stundenlang YouTube-Videos von Leuten angesehen, die vor ihm erfolgreich mechanische Trommeln gebaut hatten – Leute wie Paul Miller aus La Mesa, Kalifornien.

Er sah zu, wie Paul einen einfachen Zylinder mit Fahrradfelgen und einem Sieb umrahmte und ihn dann auf einem Holzrahmen mit kleineren Rädern montierte, die das Sieb in den Felgen drehten. Auf der Struktur montierte er einen Motor. Das Ganze stand schräg, und als Paul grobes Material in das obere Ende schaufelte, ließ der Zylinder feines Material nach unten fallen und schüttete grobe Trümmer in eine Schubkarre oder einen Trichter. Brian machte sich zuerst an die Arbeit am Zylinder:

1. Verwenden Sie für den Zylinderrahmen drei 24- bis 26-Zoll-Fahrradfelgen. Brian schnappte sich seines beim örtlichen Fahrradkollektiv. Als ich ihn interviewte, sagte Paul, dass ein Freund, der Fahrräder repariert, seines gespendet habe. Du hast die Idee.

2. Entfernen Sie die Speichen mit einem Drahtschneider von den Fahrradfelgen, sodass nur noch drei Speichen übrig bleiben.

3. Rollen Sie Metallgewebe oder Maschendraht (Größe entsprechend der gewünschten Siebstärke) in die Reifen, um eine Zylinderform zu bilden. Brian hat es festgenietet, aber man kann es auch verkabeln.

4. Wählen Sie einen Motor. Brian kaufte in einem Werkzeugladen einen ½-PS-Elektromotor. Paul sagte, er habe seinen ¼-PS-Elektromotor für 25 US-Dollar auf Craigslist gefunden.

Brian war ratlos, weil er nicht sicher war, wie er den Motor an die Trommel anschließen sollte, damit er sich mit einer Geschwindigkeit dreht, die zum Sieben von Kompost geeignet ist. Wie würde er es mit dem Zylinder verbinden?

Er war sich nicht sicher. Weitere Projekte füllten seine Werkstatt. Die Trommel trat in den Hintergrund. Schließlich brachte Brian den Zylinder in den Hinterhof, wo er zwei Jahre lang ein schlechtes Gewissen hatte. Der Komposthaufen wuchs und wuchs.

Wie ich schon sagte, Brians Credo für ein umweltfreundliches Leben ist ziemlich ansteckend. Ich wollte ihm helfen, seine Trommel fertigzustellen, also beschloss ich, beim Kern des Problems anzufangen: dem Motor. Zum Glück ist unser anderer Nachbar John Maschinenbauingenieur bei einem großen internationalen Hersteller.

„Das Ziel besteht hier nicht darin, den Motor zu verlangsamen, sondern eine richtig dimensionierte Energiequelle zu steuern“, sagt John. Die Drehzahl der Trommel ist entscheidend für die Sicherheit. Etwa 20 oder 25 U/min wären ausreichend. Außerdem würde eine Verringerung der Geschwindigkeit der Maschine ihr Drehmoment erhöhen – die Drehkraft, die eine Rotation erzeugt – und es Brian ermöglichen, größere Komposthaufen zu sieben.

Ein einfacher ½-PS-Elektromotor, der sich mit 500 U/min dreht, ist offensichtlich zu schnell, um ihn direkt an eine Trommel anzuschließen. Darüber hinaus erzeugt derselbe Motor ein Drehmoment von etwa 5 lb-ft, was für die Aufgabe nicht ausreicht. Damit der Motor funktioniert, ist laut John die Anschaffung eines Drehzahlminderers die einfachste Lösung. Diese erschwinglichen, massenproduzierten Geräte sind bei Industriehändlern und auf vielen Websites leicht erhältlich. Im Wesentlichen handelt es sich bei einem Untersetzungsgetriebe um ein Getriebe.

„Zusätzlich zur Reduzierung der Geschwindigkeit auf ein beherrschbares Maß wird dadurch auch das Drehmoment erhöht“, sagt John. „Das Schöne an Zahnrädern ist, dass das Drehmoment umgekehrt zunimmt, wenn man sie so anordnet, dass die Abtriebsdrehzahl reduziert wird.“ Wenn Sie beispielsweise einen Motor mit 500 U/min an einen Drehzahlminderer anschließen und die Ausgangsdrehzahl jetzt 25 U/min oder ½0 der ursprünglichen Drehzahl beträgt, erhöht sich Ihr Drehmoment jetzt um den Faktor 20.

„Ihr Drehmoment von 5 lb-ft beträgt jetzt 100 lb-ft am Getriebe“, fährt er fort. Die meisten Motoren können durch standardisierte Flansche und Kupplungen problemlos an eine Vielzahl von Drehzahlminderern angepasst werden.

„Industrielle Zulieferer und Motorenhändler können Ihnen dabei helfen, ein nettes kleines Paket zusammenzustellen“, sagt er. „Bitten Sie einen Elektriker, sicherzustellen, dass Ihr Stromkreis richtig verkabelt ist, um der Belastung durch den Motor standzuhalten.“

Alternativ können Sie die Geschwindigkeit mithilfe einer Reihe von Riemenscheiben reduzieren.

Anstatt einen Geschwindigkeitsreduzierer zu verwenden, baute Paul, der YouTube-Typ, eine Maschine auf, bei der der mittlere Rand der Trommel zur Geschwindigkeitsregelung genutzt wurde. „Ich habe eine 21-Zoll-Fahrradfelge als Riemenscheibe verwendet, um die Drehzahl des Motors zu senken“, sagt er. Andere Trommelbauer verwenden einen Motor mit 1.750 U/min, wobei eine 2-Zoll-Riemenscheibe (A) zu einer 10-Zoll-Riemenscheibe (B) und dann eine 2-Zoll-Riemenscheibe (C) zum 25-Zoll-Trommelrahmen (D) führt.

Mit diesen Informationen können Sie die Ausgangsdrehzahl ganz einfach mit dieser unglaublich einfachen Gleichung berechnen:

Sobald Brian sein motorisches System herausgefunden hat, kann er den Rahmen bauen. Und dann kann er seine Trommel fertigstellen.

1. Die Größe des Rahmens hängt von der Größe Ihres Zylinders und der Position der Räder ab, mit denen Sie den Zylinder darin drehen. Brian hatte vor, seine Trommel auf Lenkrollen vom örtlichen Habitat for Humanity ReStore zu montieren, man könnte aber auch kleine Räder mit Achse aus einem Baumarkt verwenden.

2. Rahmen bestehen am besten aus 2 x 4-Material mit einer Sperrholzplatte, die stabil genug ist, um den Motor darauf zu befestigen. (Ein YouTube-Konstrukteur hat seine Motorhalterung höhenverstellbar gemacht, weil sich die Riemenscheiben mit der Zeit ausdehnten und er sie festziehen wollte.)

3. Schrauben Sie die Räder direkt an den Rahmen, um den Zylinder zu drehen. Paul Miller empfiehlt, die Lenkrolle einfach in die Mitte eines 2 x 4 zu schrauben und die Lenkrolle mit der Mitte der Fahrradfelge auszurichten, wobei dies auf allen vier Seiten an jedem Ende wiederholt wird. „Es gab keine Planung oder Messung“, sagt Miller. „Ich habe einfach ein Quadrat um die Felgen herum gebaut.“

4. Ziehen Sie die Rahmenbeine bis zum Boden aus oder befestigen Sie Räder an der Basis, um das Gerät mobiler zu machen.

5. Hier können Sie Anpassungen vornehmen. Einige der YouTube-Bauherren haben ein Stück Blech als Schutz an einer Seite der Trommel angebracht, damit sie keinen Schmutz und Ablagerungen über den ganzen Hof schleudert. Einige Bauherren stellten unterschiedliche Trommeln für unterschiedliche Zwecke her – kleinere Siebe für die Kompostierung, größere Siebe für Steinarbeiten. Andere bauten die Trommel so hoch, dass sie direkt über Hochbeeten positioniert werden konnte, um den Schaufelaufwand zu reduzieren.

6. Stellen Sie die Trommel leicht nach unten, so dass beim Drehen die weggeworfenen Rückstände herunterfallen. Verwenden Sie eine Schubkarre oder einen ähnlichen Trichter, um den am Ende der Trommel austretenden Schmutz aufzufangen.

7. Genießen Sie, wie Brian sagt, „eine revitalisierte und erstaunlich lebendige Bodenstruktur mit hochgradig organischem Material!“

• Betreiben Sie eine motorbetriebene Trommel an einem Stromkreis mit Fehlerstromschutzschalter.

• Decken Sie die Maschine ab; Bewahren Sie es vor Witterungseinflüssen geschützt auf.

• Bauen Sie die Maschine mit einem großen, zugänglichen Ein-/Ausschalter aus. Verlassen Sie sich nicht darauf, den Netzstecker zu ziehen, um die Verbindung zu trennen.

• Erlauben Sie Kindern nicht, damit zu spielen.

• Schirmen Sie Riemen und Riemenscheiben ab, um zu verhindern, dass sich lose Kleidung und Haare darin verfangen.

• Tragen Sie beim Betrieb keine weite Kleidung und binden Sie die Haare zurück.

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