MECCANICA e DINTORNI

Salve ragazzi, è da un po' che oltre alla bici ci si dedica anche alla vela...

con un amico sto partecipando ad alcune regate e devo ammettere che mi sto appassionando


ora mi hanno proposto la costruzione di un avvolgitore per il gennaker, che sarebbe una delle vele che si montano a prua
in pratica è una sorta di "girellone" che si aziona tirando il cordino e che avvolge su di un cavo antitorsione la vela soprastante...


quel "coso" che si vede in foto e che per la cronaca costa "solo" 1300€, la versione piu' piccola...

ora non ho modo di fare un disegno ma avevo intenzione per semplificare la cosa, di usare una puleggia a profilo trapezioidale come "base" per il tutto, eventualmente lavorando l'interno se il grip della corda sul profilo originale non bastasse...

la forerei internamente e nel mozzo inserirei un cuscinetto a rulli conico (esisteranno in inox?)

il precarico è dato dalla tensione del cavo che tiene su la vela


non mi dilungo in altre spiegazioni visto che senza disegno non riuscirei a farmi capire, non mi capisco nemmeno io certe volte...

detto questo, vi chiedo se "spannometricamente" potete aiutarmi a dimensionare il tutto in modo da non veder scoppiare sto coso alla prima raffica di vento forte!


http://yachting.cousin-trestec.com/la-g ... king-rope/

questo è il sito dei cavi che useremo
non so stimare la forza che imprimera' la vela per cui pensavo di dimensionare il tutto in funzione del cavo guida

prendendo il 16mm indica come carico di rottura 18000N

vedendo quindi sul catalogo dei cuscinetti, leggo che gia' dal + piccolo si ha un carico di lavoro di 22.4 kN per la misura d 15, D 42 sp 14.25
ora pero' non capisco se questa si intende come carico radiale, e se si, quale sarebbe il massimo carico assiale ammissibile?
anche perchè usato in questo modo tutto lo sforzo sara' a "tirare" mentre poco e nulla sara' il carico radiale


detto questo, se le mie "intuizioni" sono corrette, avrei che l'asse che manterrebbe il tutto dovrebbe avere un diametro di 15mm
sempre a spanne lo vedo un po' esiguo se realizzato in alluminio...

quindi sempre secondo me, toccherebbe capire quale è il diametro minimo per resistere ad una trazione di almeno 20kn, intendo diametro minimo per l'alluminio e diametro minimo per l'acciaio inox
so che non sono particolarmente preciso nelle mie richieste ma sono un cazzato a prescindere da tutto...

in realta' ho gia' una barra in alluminio anticorodal da 20mm da cui poter ricavare l'asse, ma sono in dubbio se poi un labbro di 2,5 mm per parte sia sufficiente
ho anche dell'acciaio inox 316, ma è una bella palla perchè ho solo il 35mm di diametro e me la risparmierei volentieri ...

insomma, visto che ho fatto un gran casino, partiamo da una domanda "facile" per chi ci capisce qualcosa


che diametro deve avere un tondino in alluminio anticorodal per resistere ad una trazione di 20kN?

che diametro deve avere un tondino di inox 316 per resistere ad una trazione sempre di 20kn?

tnks a chi vorra' aiutarmi :)

Assumendo un R=700N/mm2 per il 316, con 20KN di carico rompi un tondino da 6, invece per lavorare in sicurezza (situazione dinamica) ci vuole da 16 (guardacaso pari al diametro della fune).
Se invece lo fai in anticorodal (6060) con R=200N/mm2, rompi un tondino da 11, per essere in sicurezza invece ce lo devi mettere da 30, in più l'alluminio anche se anticorodal può avere problemi col mare, io ti consiglio un bel tondino inox AISI 316.
I cuscinetti esistono anche inox, solo che comunque devi fare in modo che non ci vada l'acqua dentro perchè non fanno la ruggine ma si consumano lo stesso e se girano con in mezzo i troccoli del sale durano poco (oltre a inchiodarsi, quindi tienilo ingrassato abbondantemente con un grasso per ambienti difficili tipo il Nilex della Nils che anche se si bagna non si stacca.
Valuta anche il fatto che con troppo precarico il cuscinetto conico potrebbe girare duro, quindi non scartare nemmeno la possibilità di mettere un cuscinetto assiale e far girare l'avvolgitore su una boccola in teflon per dargli il vincolo radiale, per decidere la cosa migliore è guardare come sono fatti quelli da 1300€.

Grazie mille, il cuscinetto prevedo di farlo lavorare in un alloggiamento stagno, farò quindi il mozzo inferiore in inox in modo da contenere le dimensioni e la parte superiore in alluminio con una diametro decisamente più importante visto che fungerà anche da tappo...

Effettivamente se diventasse troppo duro sarebbe un problemino

Se usassi la classica accoppiata reggispita + cucinetto volvente pensi sarebbe uguale?
Forse con il classico reggispita magari a rullini non si soffre dell "incuneamento" sotto trazione e il tutto rimane più fluido...

quello in foto è di inox e titanio la puleggia , ma credo che lo abbiano fatto in titanio solo per far salire il prezzo alle stelle , in barca il peso si controlla , ma fino ad un certo punto , non hai la possibilità di dare una misurata ?
per la gola eviterei la cava di una trapezioidale , è vero che la corda si incastra ed hai trazione , ma quando è a fine rotazione non viene rilasciata e si riavvolge sulla puleggia , io farei più una forna a semicerchio , con una sede in gomma , oppure se non vi costa troppo cambiare il cordino di comando , ci puoi fare una godronatura artigianale , sfruttando il sistema casareccio per fare le corone delle viti senza fine.

Rino, è tutto da farsi ;)

misurata... non possibile, nessuno ha un coso di questi nella nostra marina

avevo gia' in mente di lavorare il fondo della gola con una fresa cilindrica, ma nel frattempo ho visto un'altra cosina interessante
in pratica se monto un cuscinetto unidirezionale, in fase di srotolamento la puleggia rimane ferma e non si corre il rischio che la corda si riarrotoli internamente

in fare si ammainata è in trazione e per forza di cose non puo' arrotolarsi ;)

anche se ancora ci litigo, ho provato a fare un disegnino veloce, purtroppo nell'insieme le quote non posso metterle
ho fatto un disegno spannometrico giusto per parlarci un po' su e per far capire la mia idea...

partiamo dal presupporto che avevo stimato un carico eccessivo, si usera' un tirante da 7.7mm per cui la massima trazione ammessa sara' di max 4800N

ho pero' mantenuto le dimensioni prossime a quelle stimate per un carico + che doppio anche perchè non "folli"


ho deciso di partire da una puleggia a profilo trapezio con gola da 9.7mm (cordino di manovra da 8mm, quindi lavorera' non proprio sulla periferia esterna)

puleggia diametro esterno da 100, diametro mozzo 45, lunghezza mozzo 30

asse in inox, diametro 15mm, foro in punta da 6,5mm

poi in ordine da sx a dx le componenti "bianche"

1 = cuscinetto reggispinta a rullini diametro est 28, int 15 sp4

2 = cuscinetto unidirezionale D ext 35, int 15 sp11

3 = paraolio D35, d15, sp 7 (per sigillare il tutto dal basso)

questo l'insieme di come vorrei fare il pacco dei cuscinetti

il carico dinamico minimo è di 8 kN, per cui oltre che doppio rispetto a quanto necessario

manca nell'assieme la parte superiore che vorrei fare tipo "tappo" da montare sopra il cuscinetto reggispinta e che avra' l'occhiello per montare il tirante
farei una serie di filettature circolari come fissaggio del tutto e fra il "tappo" e la faccia della puleggia metterei un oring per sigillare il corpo dei cuscinetti


in fine ricordo che l'applicazione è prevalentemente statica, nel senso che in pratica, in condizioni normali è tutto termo e soggetto a sola trazione assiale, i cuscinetti lavorano solo quando si apre e chiude la vela, ovvero pochi secondi in tutta una regata


secondo voi puo' funzionare questa mia "pensata?

http://www.osculati.com/it/cat/Scheda.aspx?id=3991
se ti può essere utile

Grazie Giacomo, quello però è un avvolgifiocco e gia ce l abbiamo

Quello che devo fare io, seppur identico concettualmente, serve ad ammainare un altro tipo di vela

La differenza è sostanzialmente che hanno pesi ed ingombri diversi, inoltre sull avvolgifiocco mentre la vela si srotola la cima di manovra si avvolge alla base della vela in quel rocchetto

In questo che devo fare ora la cima è un anello chiuso che ci gira semplicemente attorno ;)

Cmq ricordando che un reggispita ce l avevo mi è partito l embolo e ho inziato a fare l asse in inox, è da D35 d20 per cui ho in pratica già cambiato il progetto

Devo ammettere che dopo una importate revisione del mio giocattolino fare una passata così da un pochino di soddisfazione

1200 giri; 1,5 mm radiali; avanzamento 8cent/giro. Materiale: inox aisi 316. Utensile autocostruito (infatti stride un pochina..)

scusa ma lo lasciate montato sul bompresso?

No, rimane agganciato al gennaker e si monta all occorrenza

Per capirci, questo è il modello super figo

a me sembra che i fori sulla prima foto abbiano la funzione di antislittamento della cima... che ne dite??

mi sembra che in questo non ci sia un unidirezionale, giocano sul lasco, anche il tondino che tiene il cordino in posizione non è semplice da replicare credo

l'attrezzo della clip ha cmq l'interno con una geometria tassellata per evitare lo slittamento della cima

forse il tassello in un senso incastra e nell'altro molla.