Altra elica che vibra

[velas]

Ho un problemino con l'elica. Una radice bipala (16x10, asse 25).

Il problema inizia sui 2000 giri e il motore prende tutti i giri (3200).

Prima della cosa ho preso una trappa da 6 che si è tagliata (era molto vecchia ed in fin di vita). La parte libera si è arrotolata sull'elica e si è conficcata nella boccola di gomma del piede poppiero (circa 6 giri).

Alata la barca, ho cambiato la boccola e smontato e rimontato l'elica (l'ho già fatto almeno 10 volte). Una mano vi primer e due di AV ed ho varato per avere l'amara sorpresa. Prima di alare ho fatto un veloce trasferimento (2 ore) a bassi giri per evitare si stressare la vecchia boccola che era rimasta con poco raffreddamento (condotti ostruiti dalla cima). Non quindi so se il danno era già presente.

Fatto un tuffo a controllare l'elica: Sembra tutto OK, pale sincronizzate e nulla di storto visibile ad occhio nudo. L'asse sembra buono, ma ad occhio non si vedrebbe.

Temo un montaggio sbagliato fatto forse con troppa confidenza dal sottoscritto, o asse storto oppure una pala storta. Ma storcere l'asse o la pala mi sembra una cosa estrema.

Vi viene qualche idea su come procedere? Probabilmente andrò sott'acqua con le bombole a smontare e rimontare, sperando in un miracolo.

[maurotss]

Se la trappa si è attorcigliata per diversi giri può aver storto l'asse.

[velas]

Oggi ho qualche aggiornamento. Smontato elica sott'acqua. Ho fissato un comparatore sacrificale sul piedino dell'asse e l'ho puntato sul cono. L'eccentricità rilevata è di circa 1.2 decimi. l meccanico locale dice che i problemi possono iniziare "già" a 2 decimi. Dovrei essere nei margini. Ho potuto testare solo il cono elica perché il resto è coperto di AV. Spero sia sufficiente. Ho anche controllato l'allineamento asse sul invertitore ed è perfetto.

Ho rimontato l'elica e il problema è migliorato decisamente. Tirando il pontile, arrivo a 3200 giri senza nessuna vibrazione. In navigazione invece, ho una risonanza a 2500 giri circa ma prima e dopo sembra tutto OK. Quindi una parte dev'essere il montaggio errato (forse non abbastanza coppia di serraggio del mozzo). Il resto temo sia elica con troppo gioco.

Ormai sono in ballo, quindi ho deciso di cambiare elica. La radice mi piace, quindi metterò la stessa. Speriamo di poterla avere prima della chiusura estiva. Se ancora vibrasse, dovrò alare per la terza volta quest'anno e cambiare l'asse, o almeno farlo controllare. Ma cambiare sulle fasce è probabilmente più economico che stare in cantiere e controllare o revisionare il vecchio.

[maurotss]

Un bravo tornitore se l'asse non è rovinato lo raddrizza sul tornio.

[velas]

(26-07-2022 22:58)maurotss Ha scritto:  Un bravo tornitore se l'asse non è rovinato lo raddrizza sul tornio.

Eh bei tempi in cui ci potevamo permettere di perdere tempo a fare lavorazioni. I tornitori sapevano il fatto loro e i pezzi si facevano e non compravano.

Ma la domanda che mi sorge è se 1.2 decimi di eccentricità si possono sentire. Qualche dubbio mi viene.
Altrimenti uno zinco consumato, un dente di cane o anche i supporti del motore che sono morbidi creerebbero molti più problemi di quei due decimi. Anche le tolleranze della boccola sul piedino sono decisamente superiori (1 - 1.5mm).

[maurotss]

Sulla boccola del piedino 1 - 1,5 mm per forza che l'asse vibra,la tolleranza deve essere in decimi non in mm.L'asse nella boccola deve girare con un lieve attrito a mano.

[velas]

(27-07-2022 23:01)maurotss Ha scritto:  Sulla boccola del piedino 1 - 1,5 mm per forza che l'asse vibra,la tolleranza deve essere in decimi non in mm.L'asse nella boccola deve girare con un lieve attrito a mano.

Ma non è quello che ho scritto. Attualmente la mia boccola è nuova. Il gioco non c'è. Il gioco totale sul cono dell'asse è 0.12mm (12 centesimi di mm). In passato sono arrivato ad 1 mm di gioco sulla boccola prima di cambiare e senza problemi (anche se spesso cambio prima). Ormai aspetto l'elica nuova. Se il fornitore e la Radice mangengono parola, prima di chiudere per agosto, dovrei riuscire ad averla in mano. Poi saprò meglio se ho buttato via dei soldi o se ho fatto bene. E nel frattempo, solo bagnetti senza traversate.

[gennarino]

Occhio a cambiare sulle fasce, a detta del cantiere dove l'ho fatto l'antivegetativa (non a matrice dura) non poteva restare in secca oltre due ore.

[velas]

(28-07-2022 13:26)gennarino Ha scritto:  Occhio a cambiare sulle fasce, a detta del cantiere dove l'ho fatto l'antivegetativa (non a matrice dura) non poteva restare in secca oltre due ore.

Grazie gennarino.

[velas]

Qualche aggiornamento: Cambiata elica, vibrazioni decisamente ridotte. E' rimasta qualche risonanza sui 2500 giri. Ai 2200 dorme (5.6-5.9 nodi) e sui 2600-2700 ridiventa fruibile. Velocità sui 6.3-6.5 nodi. A manetta, 3200 giri, poppa seduta in acqua, 6.9 - 7.2 nodi.

Forse la stagione è salva e al prossimo alaggio cambio anche l'asse, o almeno lo faccio controllare molto bene.

Una domanda: Come si calcola la distanza minima tra le pale e il fondo dello scafo? Ora che sono in ballo, sto valutando tutto. L'elica mi ha sempre vibrato, da subito (barca comprata che aveva 10 anni). Ora che ne ha 22, forse è il momento di sistemare questa cosa (se possibile). E' una linea d'asse. Mi domando se deve vibrare o no. Sui saildrive mi sembra che il comfort sia decisamente migliore. Ma ahimé, la mia è l'unica linea d'asse che ho avuto modo di provare.

[gennarino]

Zerbinati ("Lavori a bordo") indica come distanza minima tra pala superiore e carena il 10% del diametro dell'elica.

[sergiot]

Quali sono in genere le cause del fenomeno "risonanza "?
Ho lo stesso problema il suono ( tipo campamella) compare dopo i 1500 e scompare dopo i 2400/2500 giri. Il motore raggiunge i 4000 giri.
Viene in modo evidente dall elica o dall asse infatti andando a vela dopo i 5 nodi si percepisce nettamente

[velas]

Non è possibile dare una risposta secca al tuo quesito. Su una linea d'asse, con mancione fisso, senza elementi elastici, può bastare qualche decimo di eccentricità per innescare fenomeni anche importanti. E con la linea d'asse perfettamente dritta può bastare uno zinco consumato in modo irregolare per tornare da capo.

Puoi immaginare la linea d'asse come una corda tesa tra il motore e il piede poppiero alle cui estremità sono collegati l'elica (un peso più o meno eccentrico) e il mancione del motore (altro peso più o meno eccentrico che vibra durante il funzionamento). In mezzo è posizionato lo zinco asse che è soggetto a forze radiali impresse dalla rotazione di una massa eccentrica e dall'acqua che fa appiglio sulle sue asperità e deformazioni.

Quindi capisci che non c'è una sola cosa che può far insorgere il fenomeno, ma è una combinazione di tutte le masse più o meno lasche che combinate in maniera "casuale" vanno insorgere la cosa a certi regimi di rotazione. Posso darti qualche informazione sparsa dettata dalla mia esperienza e le cose che ho notato negli anni.

1. Lo zinco, più è centrale tra il piede poppiero e il mancione e più ha leva per far vibrare il tutto. Meglio quindi mettero a ridosso del piede poppiero, perché sperare di bilanciare la sua azione con quella dell'elica è utopia pura.

2. L'elica, anch'essa deve stare molto vicina al piede poppiero. Una distanza di 0.5D fino ad 1D (D = diametro asse) sono ideali. Ci sono eliche che restano maggiormente "a sbalzo" rispetto a questo punto e la radice bipala è una di queste. No si può fare nulla, tranne avere l'elica perfettamente bilanciata. Cambiare elica è possibile, nel qual caso è meglio indirizzarsi verso eliche leggere e con meno pale (as esempio la Kiwiprop è una tripala piuttosto leggera). A me piace la radice bipala che ritengo il compromesso migliore tra efficienza a motore e drag inferiore a vela.

3. Un mancione montato storto sull'asse anche di pochi centesimi (ovvero non perfettamente in asse) imprime forze radiali notevoli all'asse e può dare l'impressione che il motore sia allineato in certe posizioni, mentre in realtà risulta totalmente fuori asse. Pensa alla corda per saltare che usano i pugili e come viene fatta ruoteare. Qui bisognerebbe aprire un paragrafo sul modo di allineare il motore per verificare di non cadere in questo problema, ma la cosa diventerebbe lunga "assai".

4. La pressione dell'elica sul mancione a marcia in avanti ha degli effetti stabilizzanti. Andando a vela, tale pressione viene diminuita e quindi elica, asse, supporti motore risultano più laschi e maggiormente liberi di vibrare. Parlando di supporti motore, se hanno qualche anno, diventano meno elastici e permettono movimenti maggiori al motore, quindi con effetti peggiorativi rispetto alle vibrazioni.

5. Boccola piede poppiero: Questa è naturalmente una ovvietà ma non deve avere nessun gioco. Se tutto è perfettamente stabile e bilanciato, potrebbe forse arrivare a 1mm di gioco, ma nella mia esperienza, preferisco cambiarla non appena percepisco un minimo di lasco (se riesco a spostare a mano l'asse dentro la boccola in modo percettibile ad occhio nudo).

Sto combattendo con le vibrazioni della linea d'asse da sempre. Per questa stagione ho parzialmente risolto cambiando l'elica in acqua con una nuova e bilanciata a meno di 1grammo tra le pale (che uso liscia senza AV), spostando lo zinco più volte per trovare il punto di minore vibrazione ai giri che mi interessano ed infine inserendo un giunto elastico tra motore e mancione. In programma al primo alaggio ho la rimozione asse per verificare che sia dritto (so già che ho 0.12mm di gioco). Probabilmente lo vorrò accorciare di 1-2cm per portare l'elica a ridosso del piede poppiero.

[gennarino]

Velas, controlla il profilo della carena che accorciando l'asse e spostando l'elica verso prua potrebbe diminuire troppo la distanza tra la pala e la carena.

[maurotss]

(16-08-2022 14:12)gennarino Ha scritto:  Velas, controlla il profilo della carena che accorciando l'asse e spostando l'elica verso prua potrebbe diminuire troppo la distanza tra la pala e la carena.

+ 1, la distanza tra l'elica è il piedino non deve superare 1-1.5 cm.

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(16-08-2022 14:12)gennarino Ha scritto:  Velas, controlla il profilo della carena che accorciando l'asse e spostando l'elica verso prua potrebbe diminuire troppo la distanza tra la pala e la carena.

+ 1, la distanza tra l'elica è il piedino non deve superare 1-1.5 cm.

[velas]

Si, ad occhio dovrebbe esserci lo spazio sufficiente tra pale e carena, ma comunque terro' presente. Grazie.
Al momento l'elica è stata spostata a circa 5cm dal piede poppiero per via del inserimento del giunto elastico (aggiunge circa 3cm).
La riporterò dove stava o forse anche meno. Ma 2-3 cm li ho sempre visti su tutte le barche. Nel mio caso, asse da 25, dovrei essere a posto con 2cm circa (Lo spessore di un dito praticamente).

[Poneumberto]

(16-08-2022 12:11)velas Ha scritto:  Non è possibile dare una risposta secca al tuo quesito. Su una linea d'asse, con mancione fisso, senza elementi elastici, può bastare qualche decimo di eccentricità per innescare fenomeni anche importanti. E con la linea d'asse perfettamente dritta può bastare uno zinco consumato in modo irregolare per tornare da capo.

Puoi immaginare la linea d'asse come una corda tesa tra il motore e il piede poppiero alle cui estremità sono collegati l'elica (un peso più o meno eccentrico) e il mancione del motore (altro peso più o meno eccentrico che vibra durante il funzionamento). In mezzo è posizionato lo zinco asse che è soggetto a forze radiali impresse dalla rotazione di una massa eccentrica e dall'acqua che fa appiglio sulle sue asperità e deformazioni.

Quindi capisci che non c'è una sola cosa che può far insorgere il fenomeno, ma è una combinazione di tutte le masse più o meno lasche che combinate in maniera "casuale" vanno insorgere la cosa a certi regimi di rotazione. Posso darti qualche informazione sparsa dettata dalla mia esperienza e le cose che ho notato negli anni.

1. Lo zinco, più è centrale tra il piede poppiero e il mancione e più ha leva per far vibrare il tutto. Meglio quindi mettero a ridosso del piede poppiero, perché sperare di bilanciare la sua azione con quella dell'elica è utopia pura.

2. L'elica, anch'essa deve stare molto vicina al piede poppiero. Una distanza di 0.5D fino ad 1D (D = diametro asse) sono ideali. Ci sono eliche che restano maggiormente "a sbalzo" rispetto a questo punto e la radice bipala è una di queste. No si può fare nulla, tranne avere l'elica perfettamente bilanciata. Cambiare elica è possibile, nel qual caso è meglio indirizzarsi verso eliche leggere e con meno pale (as esempio la Kiwiprop è una tripala piuttosto leggera). A me piace la radice bipala che ritengo il compromesso migliore tra efficienza a motore e drag inferiore a vela.

3. Un mancione montato storto sull'asse anche di pochi centesimi (ovvero non perfettamente in asse) imprime forze radiali notevoli all'asse e può dare l'impressione che il motore sia allineato in certe posizioni, mentre in realtà risulta totalmente fuori asse. Pensa alla corda per saltare che usano i pugili e come viene fatta ruoteare. Qui bisognerebbe aprire un paragrafo sul modo di allineare il motore per verificare di non cadere in questo problema, ma la cosa diventerebbe lunga "assai".

4. La pressione dell'elica sul mancione a marcia in avanti ha degli effetti stabilizzanti. Andando a vela, tale pressione viene diminuita e quindi elica, asse, supporti motore risultano più laschi e maggiormente liberi di vibrare. Parlando di supporti motore, se hanno qualche anno, diventano meno elastici e permettono movimenti maggiori al motore, quindi con effetti peggiorativi rispetto alle vibrazioni.

5. Boccola piede poppiero: Questa è naturalmente una ovvietà ma non deve avere nessun gioco. Se tutto è perfettamente stabile e bilanciato, potrebbe forse arrivare a 1mm di gioco, ma nella mia esperienza, preferisco cambiarla non appena percepisco un minimo di lasco (se riesco a spostare a mano l'asse dentro la boccola in modo percettibile ad occhio nudo).

Sto combattendo con le vibrazioni della linea d'asse da sempre. Per questa stagione ho parzialmente risolto cambiando l'elica in acqua con una nuova e bilanciata a meno di 1grammo tra le pale (che uso liscia senza AV), spostando lo zinco più volte per trovare il punto di minore vibrazione ai giri che mi interessano ed infine inserendo un giunto elastico tra motore e mancione. In programma al primo alaggio ho la rimozione asse per verificare che sia dritto (so già che ho 0.12mm di gioco). Probabilmente lo vorrò accorciare di 1-2cm per portare l'elica a ridosso del piede poppiero.

Che tipo di boccola hai?

[velas]

(18-08-2022 19:57)Poneumberto Ha scritto:  Che tipo di boccola hai?

Ho una semplice boccola in gomma senza armatura di resina o rame.

[maurotss]

(20-08-2022 09:41)velas Ha scritto:  Ho una semplice boccola in gomma senza armatura di resina o rame.

Se c'è il piedino la boccola non può essere solo di gomma.