Flangia di accoppiamento invertitore con perni che si svitano

[Massimo Angelillo]

Buon giorno a tutti. Ho un Sunbeam 39 di 11 anni e non mi ha dato particolari problemi tranne la normale amministrazione. Monta un motore Yanmar 54 cv (4jh4E) con invertitore Kanzaki KM35A2 asse 35 ed elica Gori 18. Ca 5 anni fa notai che l'inserimento delle marce era duro e tardivo. Ispezionando l'invertitore mi accorsi che le pareti attorno all'invertitore erano imbrattate di olio e controllato il livello dell'olio constatai che non vi era olio nell'invertitore. I perni della flangia principale dell'invertitore erano svitati. Questo aveva provocato il disallineamento dell'asse con conseguente danneggiamento del paraolio, perdita di tutto l'olio delll'invertitore e danneggiamento degli ingranaggi primari delo stesso. Feci riparare l'invertitore con una spesa di 1700 euro e chiesi al meccanico il motivo dello svitamento dei perni. Mi fu risposto che non erano stati serrati correttamente e non era stato usato il serrafiletti. l'anno successivo ho dovuto sostituire i coni di inserimento marce e il meccanico noto' che i perni erano parzialmente svitati. Mi fu detto che l'invertitore era sottodimensionato per quella potenza di motore e per quell'elica. Cambio' i perni con altri di maggiore classe (10.2) li serro' con la chiave dinamometrica e serrafiletti e mi assicuro' che non sarebbe piu' accaduto. In questo periodo ho frequentemente controllato il serraggio dei perni. 15 giorni fa arrivando alle Eolie ho sentito un fortissimo colpo provenire dalla carena. Ho fermato il motore e ho notato che c'era una copiosa via d'acqua provenire da poppa. La flangia principale era collegata all'asse con un solo perno provocando con il conseguente enorme disassamento dell'asse la rottura della losca di passaggio dell'asse e notevole via d'acqua. Tirata la barca a terra e riparata la losca, sostituito l'asse irreperibilmente deformato e sostituita la flangia ammortizzante. Altra spesa non indifferente e solite rassicurazioni. Attualmente ho un certo timore a navigare. Voi vhe fareste?

[dapnia]

Voi vhe fareste?

A parte sostituire l'invertitore intendi?

[Massimo Angelillo]

Ho controllato il range di potenza del motore da accoppiare all'invertitore ed in realta' fino 57 cavalli e' in curva. Prima di spendere 3200 euro vorrei essere sufficientemente sicuro che effettivamente questo e' il problema e non altro. Elica squilibrata?. Boccola del piedino consumata?(attualmente e' al 70-80%), altro?

[refosco]

…. sperimentai un fenomeno uguale , ma con un motore molto meno potente. Il tutto ebbe inizio quando, barca acquistata da poco, feci tutta una serie di controlli, ispezioni e sostituzioni. Quando ebbi a ricollegare asse elica e flangia del riduttore invertitore, non badai al grado di allineamento: mi era bastato un piccolo sforzo con la mano per accoppiare. Installai bulloncini ad alta resistenza. L'anno successivo, controllo prima della crociera….. i 4 bulloncini risultavano allentati. E allora mi apparve logico pensare al ripetuto tira/molla su ogni bulloncino ad ogni giro dell'asse, conseguente al piccolo disallineamento di cui avevo sottovalutato l'importanza. Butto via i bulloni affaticati, mi predispongo di installarne di nuovi di pacca e mi metto a realizzare un allineamento degno di quel nome (operazione non facile dato il grado di contorsionismo richiesto). A flange staccate con lo spessimetro prendere i giochi sui 4 punti, ruotare l'asse ripetere n volte. Predisporre uno schemino che indichi la posizione (chiamiamola Nord Sud etc) ove la luce è maggiore…. pensare a spessorare i piedi del motore…. e così via, fino a verificare (con lo spessimetro) che le flange a meno di "centesimi" siano parallele e ben affacciate. Conclusione: penso altri 12 anni che quei bulloncini sono installati e non non hanno avuto laschi o svitamenti. Non usai assolutamente prodotti frena filetti: un accoppiamento flangiato deve funzionare per i normali gradi di serraggio (non usai nemmeno chiavi dinamometriche) ottenibili a mano!

[Wally]

Partendo dal presupposto che ora sia tutto allineato e concentrandomi solo sullo svitamento dei dadi farei così:
Viti in acciaio classe 8.8 non 10.9 xchè +fragili, tutta la parte passante nei fori non deve essere filettatta quindi da acquistare +lunghe e poi tagliare a misura dado e controdado serrati se possibile a dinamometricha usare loctite 270 bloccafiletti sui filetti dei perni preventivamente sgrassati con nitro o simili.
Se fatto questo e si risvitano bisogna controllare altro per ultima spiaggia salda i dadi una volta stretti .
Per mollare i dadi con la loctite 270 bisogna scalde con una fiamma.
B.V.

[Massimo Angelillo]

Effettivamente l’affrontamento delle flange non è perfetto, d’altrOnde dopo11 anni i supporti antivibtanti del motore sono certamente seppur leggermente consumati in modo quasi mai uniforme. Proverò ad eseguire nuovo allineamento. Per ciò che concerne i perni avendo cura di tagliarli a misura. Troppo lunghi batterebbero contro il fondo dell’alloggio filettato non consentendo un serraggio adeguato della flangia. Credo che daro un punto di saldatura. Grazie per i preziosi consigli, a presto

[esponenziale]

Se devi arrivare a dare un punto di saldatura allora il problema che ti porta a svitare i bulloni e' grave!

[Massimo Angelillo]

Sono d'accordo ma e' l'unico sistema che mi permette di serrare i perni con una tensione non eccessiva ,evitando che si spezzino o si svitino. Senza contare che quattro saldature costano assai meno di un invertitore di quattro supporti antivibranti o di un elica.

[Beppe222]

(17-08-2018 23:17)Massimo Angelillo Ha scritto:  Sono d'accordo ma e' l'unico sistema che mi permette di serrare i perni con una tensione non eccessiva ,evitando che si spezzino o si svitino. Senza contare che quattro saldature costano assai meno di un invertitore di quattro supporti antivibranti o di un elica.

Si ma è come se a uno che ha le gambe di lunghezza diversa, per cui zoppica, spezzi la gamba più lunga, perché così costa meno rispetto a comperare un paio di scarpe ortopediche.
Scusa l'esempio, ma il tuo ragionamento fa acqua da diverse parti.

[Massimo Angelillo]

Non è neanche tanto il costo ma dopo l’ultimo catastrofico episodio vorrei avere delle certezze su cosa provoca lo svitamento dei perni. Ho parlato del problema con decine di persone e ho avuto decine di opinioni diverse. Sarà poco elegante ma qualunque cosa farò quattro punti di saldatura mi faranno comunque stare più tranquillo. Vi ringrazio comunque per i vostri consigli che mi hanno illuminato parecchio

[BornFree]

Massimo,
premesso che se quei perni si svitano certamente non è un problema di invertitore sottodimensionato. Al piu' i perni si sarebbero dovuti tranciare
insieme a usura precoce degli ingranaggi interni.
In ogni caso come alternativa alla saldatura hai già valutato la possibilità di usare dadi autobloccanti oppure perni piu' lunghi che permettano di mettere 2 dadi invece di uno?
Saluti

(18-08-2018 18:22)Massimo Angelillo Ha scritto:  Non è neanche tanto il costo ma dopo l’ultimo catastrofico episodio vorrei avere delle certezze su cosa provoca lo svitamento dei perni. Ho parlato del problema con decine di persone e ho avuto decine di opinioni diverse. Sarà poco elegante ma qualunque cosa farò quattro punti di saldatura mi faranno comunque stare più tranquillo. Vi ringrazio comunque per i vostri consigli che mi hanno illuminato parecchio

[dapnia]

Allineare motore e asse no?
Qualunque altra cosa è un palliativo che dura poco

[oudeis]

Ecco, il parere di Dapnia mette il dito nella piaga: se ci sono questi problemi
è evidente che non possono dipendere dall'invertitore ma da un movimento
anomalo delle flange, che a sua volta fa pensare a un cattivo allineamento o
a difetti dei supporti motore. I punti di saldatura non sono la soluzione,
al massimo terrebbero fino alla rottura dei perni.
Io ti consiglierei di cercare un meccanico navale serio - chiedi ai pescatori-
che faccia i dovuti controlli: allineamento, astuccio, supporti e non ci devono essere vibrazioni anomale.

[refosco]

(19-08-2018 10:29)oudeis Ha scritto:  Ecco, il parere di Dapnia mette il dito nella piaga: se ci sono questi problemi
è evidente che non possono dipendere dall'invertitore ma da un movimento
anomalo delle flange, che a sua volta fa pensare a un cattivo allineamento o
a difetti dei supporti motore. I punti di saldatura non sono la soluzione,
al massimo terrebbero fino alla rottura dei perni.
Io ti consiglierei di cercare un meccanico navale serio - chiedi ai pescatori-
che faccia i dovuti controlli: allineamento, astuccio, supporti e non ci devono essere vibrazioni anomale.

….come più sopra illustrai, il problema accoppiamento è una causa efficace per far lavorare male le flange asse elica / flangia riduttore. Limitarsi a prendere in considerazione il problema "perché si svitano i bulloni" e pensare allora a sistemi per bloccare lo svitamento…. non risolve il male. Non si prende l'aspirina per guarire un cancro. Voglio rispolverare un po' la teoria degli accoppiamenti fra assi: solo nei casi di estrema precisione di funzionamento si considerano i "perni" (bulloni) come titolari per resistere agli sforzi di taglio (si parla allora di perni calibrati e con precisione di finitura superficiale e gradi di interferenza specifici) mentre nei casi normali l'accoppiamento flangiato lavora "per attrito" i perni devono fornire la necessaria e sufficiente pressione sulle facce delle flange, per trasmettere la coppia massima. Se vi è un allineamento (angolo tra le due direzioni degli assi) poco preciso o un disassamento, le flange, ad ogni giro, creeranno un tira molla sui bulloni. a 800 / 900 giri/min (asse elica) entriamo nel campo dei fenomeni di fatica, e se il bullone è "ad alta resistenza" il primo effetto (quello che vidi e sperimentai) è un lasco per svitamento.