Presto-platenspelers bij het NIR

Geschreven door Jan Cuypers.

NERD-alarm : dit artikel is uitsluitend voorbehouden aan nerds. Het is schadelijk voor de gezondheid van andere lezers. U bent gewaarschuwd!

In een ander artikel hebben we al verteld dat niet alles is wat het lijkt als het over platenspelers gaat : de vooroorlogse Neumann-spelers werden na de wereldbrand uitgerust met een Presto-loopwerk. Maar het NIR bezat  ook “echte” Prestospelers, naast bandopnemers en graveermachines van dat merk. Wanneer die platendraaiers aangekocht werden is voer voor een later artikel wellicht. Het Omroepmuseum heeft wel zo’n toestel in zijn collectie, een Presto 64. Het loont de moeite om een “gewone” Presto 64 (links op de foto) eens te vergelijken met de NIR-versie (midden) en met een gemodificeerde Neumann-platenspeler (rechts). Beweeg de muis over de foto om de toestellen te openen.

foto1.png

De gelijkenis tussen het NIR-toestel en de Presto-standaardversie is treffend. In beide toestellen zitten de motoren hoger dan bij de Neumann. Bij ons toestel zit er onder het loopwerk een RCA-voorversterker van het type BA-2C, vooraan staat er rechts een armlift en links een indrukwekkende snelheidsschakelaar 33,3– 45 – 78 t/m net als bij de Neumann. Normaal staat die op het werkvlak en kent hij maar twee snelheden, 33,3 en 78 t/m. Het aandrijfmechanisme is op het eerste gezicht wel hetzelfde, dus laten we eens de werking nagaan.

Werkingsprincipe

Bij een platenspeler kan de draaitafel op drie manieren aangedreven worden : rechtstreeks op de as, met een tussenwieltje en met een riem- (of snaar)overbrenging. In beide laatste gevallen wordt de draaitafel langs de rand aangedreven.

Bij Direct Drivespelers is de motor rechtstreeks op de as van de plateau gemonteerd. Dat werd pas mogelijk vanaf de jaren 1970 met traag draaiende meerpolige elektronisch gestuurde synchroonmotoren. De EMT948 is van dat type (de EMT930 en 927 gebruiken een tussenwiel).

De professionele platenspelers van rond de tweede wereldoorlog bezitten synchroonmotoren om de correcte snelheid te garanderen. Dit type motor draait tegen 3.000 of 1500 omwentelingen per minuut (bij 60 Hz-netten tegen 1800 t/m). Die snelheid moet met een reductiekast omgezet worden naar 33 1/3, 45 of 78 t/m. De speler van Presto gebruikt vierpolige reluctantiesynchroonmotoren met permanente condensatorwikkeling, type Bodine NYC-34, een voor elke snelheid. De permanente condensatorwikkeling zorgt ervoor dat de motor automatisch in de goede richting aanloopt en hij geeft ook een gelijkmatiger koppel. Het merk Bodine bestaat nog steeds. En als u zich afvraagt wat een vierpolige reluctantie.. enz. is ga dan naar  https://www.bodine-electric.com/blog/what-is-a-synchronous-ac-motor/ .

motorplaatje.jpg

Even wat rekenwerk

Berekenen we de reducties die nodig zijn, eerst voor de 60 Hz-situatie.

Voor 33 1/3 t/m : 1800/100x3= 54.

Voor 78 t/m : 1800/78= 23,08.

Presto gebruikt de combinatie worm-wormwiel, de verhouding moet dan een geheel getal zijn (maar zie verder). Dat wordt dan 23, en de snelheid bedraagt 1800/23= 78,26 t/m en dat is ook wat we bij de schakelaar zien staan, juist is juist.

snelheidskeuze.png

Op de motoras komt telkens een worm (een cilindervormig tandwiel), op de as van de platenspeler een wormwiel. Omdat 23 tanden nogal weinig is op een tandwiel wordt dat aantal verviervoudigd, tot 92. Bij het tandwiel voor 45 t/m worden de tanden van 54 verdubbeld tot 108. De wormen worden natuurlijk in evenredigheid aangepast. Beide wormwielen zijn dan ongeveer even groot, zie de foto’s van een Japans (in Japans bezit) toestel.

  

wormen.jpg     wormwielen.jpg

Voor 50 Hz wordt de reductie :

Voor 33 1/3 t/m : 1500/100x3= 45, maal 2 (zie hoger) geeft dat 90 tanden.

Voor 78 t/m : 1500/78= 19,23; maal 4 geeft dat 76,92. Afgerond : 77 tanden, wat een snelheid geeft van 1500*4/77= 77,92 t/m, op minder dan een duizendste gelijk aan 78 dus.

Dat betekent uiteraard dat de tandwielen voor 50 en 60 Hz verschillend zijn.

Het recht van de snelste

Ogenschijnlijk zijn er op de aandrijfas dus twee tandwielen gemonteerd, wormwielen die aangedreven worden door een “worm”. Bij zo’n opstelling kan de kracht maar in een richting lopen, van worm naar wormwiel. Met andere woorden, de ene motor kan niet zomaar vrij meelopen met de andere. Hoe zit het dan? De oplossing vinden we in het Amerikaanse octrooi 2.573.011, waarin de volledige opstelling uit de doeken gedaan wordt. De tandwielen zijn niet vast op de as gemonteerd, maar door middel van een koppeling die ruwweg te vergelijken is met het vrijwiel van een fiets: wanneer we niet of trager trappen dan de fiets rijdt, is er geen verbinding tussen de pedalen en de as.

Vertaald naar hier : wanneer een motor stil staat of wanneer hij trager draait dan de plateau is er geen verbinding met de as. Dat wil ook zeggen dat men de plateau met de hand kan doen draaien (in voorwaartse richting). Achterwaarts draaien kan niet.

tekening octrooi.png

Voor elk van beide wormwielen (34 en 42) is een koppeling nodig, bij het bovenste tandwiel zit die vlak boven (46), voor de andere (36) vlak onder het tandwiel in kwestie. Dank zij het octrooi kennen we zelfs merk en model van de koppeling, tenminste als die in de uiteindelijke uitvoering effectief gebruikt is : de “Formsprag overrunning clutch” van de Gear Grinding company in Detroit. Ook die firma bestaat nog, zie : https://www.formsprag.com/company/history

Nog een koppeling

Op de eerste foto zien we boven de aandrijving op de as vlak boven mekaar twee grote schijven. In werkelijkheid is de aandrijfas hier onderbroken en vormen de schijven een koppeling, die tot doel heeft eventuele trillingen en  rumble tegen te houden. En misschien de aanloop van de motoren te vergemakkelijken. De onderste schijf heeft een volledige buitenste cirkelomtrek en vertoont drie verhogingen, een soort bulten. De bovenste schijf heeft drie uitsparingen, waardoorheen de bulten in kwestie doorpriemen tot op gelijke hoogte van de bovenkant. Drie langgerekte rubbers vormen de verbinding tussen de verhogingen van de onderste schijf en bevestigingspunten van de bovenste schijf aan weerszijden ervan. Deze vormen dus een elastische koppeling tussen aandrijving en plateau, zie de foto van een Nederlandse Presto hieronder.

  

lencoheavenfotodertail.jpg

De derde snelheid

Hoe zit het dan met 45 t/m? In de VS werd al voor de tweede wereldoorlog gebruik gemaakt van de snelheden 33 en 78 t/m. Vijfenveertig toerenplaatjes doken pas op rond 1950. Een oplossing ad hoc was dan nodig. Aan de hand van het aansluitingsschema van zo’n speler (klik hier voor de tekening) en een wat onduidelijke foto van een Russisch toestel kunnen we vermoeden dat een derde motor gemonteerd werd onder een bijkomende plaat. De as steekt er boven uit, zodat die via een tussenwiel zijn kracht kan overbrengen op de buitenrand van de onderste koppelingsschijf. Of die koppeling al dan niet permanent was laten we hier in het midden, wellicht werd het tussenwiel door een solenoïde (rechts) enkel aangedrukt als de motor draaide. Voor de rest deden de Formsprach-koppelingen hun werk.

soundup.ru derde motor.jpg

Zoals uit het principeschema trouwens blijkt, bestond er ook een versie voor 33 en 45 toeren, met een derde motor voor 78 t/m.

Bij het NIR werd een andere methode gebruikt. In plaats van te werken met een netfrequentie van 50 Hz werd, voor de weergave van 45 toerenplaten de 33 toerenmotor aangesloten op een netfrequentie van 45x3/100x50= 67,50 Hz. Hij draaide dan tegen 2025 t/m.

Verdraagt hij dat zomaar? Aangezien dezelfde motoren gebruikt worden voor 50 en 60 Hz (zie de foto van het kenplaatje), en 2025 t/m niet zoveel hoger ligt dan 1800, zou dat voor de motor geen probleem mogen zijn. Het was enkel kwestie van met een motor-generatorgroep in de Flageykelder deze frequentie op te wekken …

De vraag of dat alleen een NIR-oplossing was dan wel of dat die bijvoorbeeld ook bij de Nederlandse omroep toegepast werd is intussen beantwoord. Volgens een bericht van de Nederlandse autoriteit Tim de Wolf werd daar door een frequentie-omvormeer de snelheid 78 t/m omgevormd tot 45 t/m. In elk geval kunnen we stellen dat het toestel, dat al duur en ingewikkeld was, er niet simpeler op werd. De tijd werd stilaan rijp voor een buitengewone professionele platenspeler met een tussenwiel, de EMT 927.

Oorsprong van sommige foto’s :

http://lajazz.jp/products-page/turntable_end/presto-64a

http://soundup.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=251%3Apresto-64a-transcription-turntable&catid=9%3Arecord-player-gramophone&directory=17&itemid=17

www.lencoheaven.net/forum/index.php?topic=21352.0

http://kaorin27.blog67.fc2.com/?q=presto&page=2

_______________________________