Sostituzione supporti elastici motore con supporti fissi

[salva15]

Ho cercato inutilmente dei riscontri su altro forum che parlava di vibrazioni e, quindi, ho aperto la nuova discussione.
Ho un motosailer di 7,25 mt con un Beta Marine 20 CV con linea d'asse e un albero portaelica (tipo "flottante") che misura circa 2 mt dall'elica alla flangia di attacco per l'invertitore.
Causa eccessive vibrazioni a bassi giri (albero e elica controllati nonchè supporti motore sostituiti) mi è stato proposto di sostituire i supporti elastici con supporti fissi di teflon e inserire in posizione intermedia sull'albero portaelica un'altra boccola simile a quella normale posizionata a poppa all'uscita dell'albero stesso dalla barca.
In tal modo, mi dicono, l'albero avrebbe 2 punti di appoggio e, quindi, potrebbe essere effettuato un perfetto centraggio/allineamento con la flangia dell'invertitore e, pertanto, il tutto porterebbe alla eliminazione totale di ogni vibrazione.

Qualcuno ha già effettuato questo tipo di modifica/esperienza ?

Grazie e saluti

[andros]

elica controllata che significa?
le vibrazioni potrebbero venire proprio da li.
magari una pala ha preso un colpo,oppure può essersi squilibrata in seguito a pulizie troppo energiche..
tiro a indovinare...
da quando noti le vibrazioni?

[Moby Dick]

Le vibrazioni a basso regime dipendono o dal cattivo allineamento o da un eccentrico che potrebbe essere nel mancato bilanciamento dell'elica. Comunque in tutti e due i casi, anche a alti regimi le vibrazioni rimangono anche se affievolite. Imprigionare l'asse su due punti e mettere dei supporti rigidi mi sembra una cazzata. Procurati una boccola anche usata diametro interno = a quello dell'asse, esterno un po più grande del tubo astuccio, rendila conica e tagliala in quattro spicchi; a barca alata stacca l'asse dall'invertitore, centra l'asse sul tubo astuccio con i quattro spicchi, allinea il motore in modo che le flangie invertitore-asse combinino perfettamente e rimonta il tutto.

[BornFree]

Asse rigido e supporti rigidi è una soluzione da pescherecchi....il confort a bordo ne risentirà moltissimo in quanto lo scafo vibrerà con il motore.
Io valuterei la soluzione di bloccare l'asse come proposto ma aggiungendo un giunto elastico tra motore e asse lasciando i supporti come sono.
Spesso per problemi di ingombro non si puo' fare....

BornFree

[andros]

ho letto e riletto e ti consiglio di ricontrollare l'allineamento asse\motore.
servirebbe un dinamometro:perchè?
il peso dell'asse può falsare il lavoro quindi va messo in posizione giusta.
sapendone il peso (si può calcolare con pesi specifici e volumi con buona approssimazione)
appendi il dinamometro e sollevi l'asse per metà del suo peso con una cima vicina al mancione (anche il mancione va calcolato o stimato)
forzi a mano a dx e sx per saggiarne il gioco e trovi così una posizione media.
fissi il tutto con cunei di legno.
in questo modo avrai l'asse centrato con buona approssimazione.
ora con l'asse ben supportato fai l'allineamento.

lascia stare le modifiche cantieristiche;sono anni che quella barca cammina così..

[mimita]

Scusami se ti chiedo altro: il Beta e' un piccolo della famiglia Lombardini quindi uno o due cilindri ?
Hai notato se per caso vibra eccessivamente a bassi giri anche in folle ? Se si ( fermo restando tutta la procedura indispensabile di equilibratura che ti hanno suggerito ) prova a mettere supporti più rigidi anche se sono,per motori più pesanti. E' una cosa che si fa ! Se vibra solo in marcia ovviamente la colpa e' comunque da attribuire alla linea d'asse considerato che due metri di sbalzo non sono pochi per un albero che sarà di diametro 20 mm ( io spero sia almeno 25) e il fatto che ti abbiano consigliato un altro supporto conforta questa ipotesi,perché l'effetto,frusta si manifesta proprio,a bassi giri .

[lucianodb]

(13-07-2014 10:59)mimita Ha scritto:  Scusami se ti chiedo altro: il Beta e' un piccolo della famiglia Lombardini quindi uno o due cilindri ?

il Beta Marine non è un piccolo Lombardini .. è prodotto in inghilterra su base motore agricolo (come tutti motori marini delle nostre barche tranne il Bukh) Kubota

Luciano

[mimita]

Strano tra i marchi della Lombardini ora Koeler America leggo : Ruggerini. Beta Cotiemme etc.,evidentemente si tratta di un marchio con lo stesso nome.

[ASK]

Se aprite il cofano della vostra automobile e spingete con la mano il motore, vedrete che e’ alloggiato in modo morbido. E se l’auto e’ di lusso, l’alloggiamento sara’ piu’ morbido ancora.
Allego grafico che illustra il fenomeno della risonanza che si verifica in un qualsiasi sistema oscillante. Se il numero di giri del motore coincide con quello di risonanza si verificano forti vibrazioni. Per questo motivo i progettisti cercano sempre di collocare il regime di esercizio di un motore a destra e lontano dal picco di risonanza. E per ottenere questo risultato occorre abbassare la frequenza di risonanza del sistema, in modo da portarla al di sotto del numero di giri minimo del motore (800rpm). Come si fa’ ad abbassare la frequenza di risonanza di un motore vibrante? Aumentandone il peso, oppure alloggiando il motore su supporti piu’ morbidi.
Ovvio che, in questo modo, a basso numero di giri il motore vibra di piu’ (vedi grafico), cosa normale che succede in tutte le barche e in tutte le automobili.

Sconsiglio anche la seconda proposta di “inserire in posizione intermedia sull'albero portaelica un'altra boccola”. In questo modo l’alloggiamento dell’asse-elica diventerebbe iperstatico (troppi vincoli rispetto ai gradi di liberta’ del sistema) con la quasi certezza di provocare frequenti rotture per fatica dell’albero elica sollecitato a flessione dinamica ad ogni giro dell’elica.
Allego disegno di confronto fra le due soluzioni possibili: la prima, con albero elica “flottante” , semplice ed economica, presente in gran parte delle barche. La seconda, piu’ complessa e costosa, ma che effettivamente risolve il problema di svincolare il movimento laterale dell’asse elica dai movimenti del motore. Ma attenzione, in quel caso, oltre al secondo cuscinetto radiale (la seconda boccola) occorre aggiungere sull’asse elica un cuscinetto reggispinta (saldamente ancorato allo scafo), e un albero di trasmissione “flottante” con 2 giunti elastici fra albero elica ed invertitore.

[mimita]

Ma io credo che non in corso d'opera ,ma come progettazione iniziale,la migliore,se ben realizzata ,sia proprio la seconda ipotesi. Albero motore su due supporti,uno dei quali formato da testa reggi spinta ,interposizione intermedia di giunto doppio omocinetico e motore bilanciato su supporti elastici. Le vibrazioni ridotte al minimo,l'invertitore ringrazia e il motore altrettanto. Per far questo in modo ottimale sarebbe importante dare angoli ben precisi anche ai giunti !

[salva15]

Vi chiede scusa a tutti ma ho dovuto subire un intervento di urgenza che mi impedito di utilizzare PC o altro per diversi giorni ma ora, fortunatamente, tutto è OK.

Vi ringrazio tanto per i numerosi e qualificati riscontri.

Tento di chiarire/illustrare il contesto attuale:

I problemi di eccessive vibrazioni (al momento intorno a 1000 rpm) si sono verificati dopo aver impigliato con l'elica in una "coffa" non segnalata a distanza di pochi mesi dalla sostituzione della boccola di poppa.

Successivamente a tale incidente:
- ho sostituito i supporti motore con scarsi risultati;
- avendo riscontrato gioco sull'asse ho dovuto riportare la barca a terra per nuova sostituzione della boccola posteriore;
- in questa occasione ho smontato e fatto verificare assialità dell'asse;
- a vista mi hanno assicurato che l'elica non poteva avere sbilanciamenti eccessivi (di bronzo quasi nuova);
- ho fatto rifare l'allineamento dell'asse (nell'ambito di 0,2 m/m sulle flange di attacco) previo utilizzo di una boccola posta nell'astuccio in posizione quasi intermedia sull'asse e poi eliminata (distrutta).

Dopo tali azione ho verificato che i problemi di eccessive vibrazioni (e quindi rumorosità) si attestano intorno a 1000 rpm.

Ho provveduto, quindi, a regolare il minimo intorno ai 1100 giri.
Dopo aver superato il problema personale, sono uscito 2-3 volte e il tutto sembra funzionare discretamente bene salvo qualche istante in fase di manovra quando i giri scendono intorno ai 1000 rpm predetti.
Unico inconveniente è quello di non riuscire a realizzare velocità della barca inferiori ai 2,8 nodi.

Mi avete convinto sulla non opportunità di sostituire i supporti elastici con supporti rigidi (avevo anche io forti dubbi) e, se ho ben capito, risulta sconsigliabile anche inserire delle boccole intermedie che limiterebbero le oscillazione dell'albero ma con sviluppo di forti attriti e relative conseguenze.

Penso che quando rimetterò la barca a terra dovrò cercare di migliorare ancora l'allineamento dell'asse anche se con i supporti elastici è veramente un'impresa (basta premere un pò sul motore che si altera l'allineamento !!! per non parlare del dopo bloccaggio).

Esiste già un giunto "elastico" tra le flange di accoppiamento anche se ho dovuto rilevare che di elasticità, tale giunto, ne ha praticamente zero.
Il meccanico che mi ha sostituito la prima volta la boccola posteriore (con la barca che andava bene) mi disse che pur avendo acquistato un giunto nuovo dovette desistere dal sostituirlo perchè il "sistema" non andava bene.
Il giunto esistente, abbastanza rigido e mi sembra anche un pò deformato, è quello originale del motore (3 cilindri).

Ancora ringraziamenti e buon vento a tutti