Potkuriakselin halkaisija

[ijp]

Veneeseen pitäisi tehdä koneen vaihdon yhteydessä uusi pidempi potkuriakseli. Nykyisen akselin (ja uuden) halkaisija on 22 mm.

Mistähän löytyisi kaava tms., jolla akselin minimihalkaisijan voisi laskea? Tai oikeastaan pitäisi laskea akselin tehonkesto. Googletus ei oikein tuottanut tulosta.

Lähinnä mietin sitä, että voinko tehdä uuden akselin AISI 316 haponkestävästä tangosta. Yleensä akselit tehdään vissiin lujemmasta AISI 329 materiaalista.

Uusi kone on Yanmar 1GM. Tehoa 7.5 hv / 3600 rpm. Vaihteen alennus 1:2,6. Perstuntuma sanoo, että akselina kestäisi AISI 316:sta tehty akseli, mutta jos löytyisi kaava niin saisin asiaan varmuuden ja nukkuisin yöni paremmin:-)

Tuota AISI 329 tankoa ei tunnu ainakaan 22 millisenä saavan mistään.

[kaasunalle]

Eikö 22mm akselin pitäisi riittää, jos vaihdat vaan pidemmän..

Esim. meillä oli aiemmin yksi "pikkuputtari" (löytyy kuva projektisivulta), niin siinä oli aluksi 8hv Yanmar ja myöhemmin 12hv ja akselina oli vain jokin tavallinen 20mm rosteriaksila.

Se kesti hyvin siellä.
Nyt minun projektissa oli alkuperäisenä koneena 32hv diesel ja akseli on 30mm, ihan näin vertailu mielessä jos vaihdat isompaan (25-30mm) niin varmasti riittää, mutta minun mielestäni se 22mm riittäisi hyvin 7,5hv koneelle..

[bonito]

Materiaalina Aisi 316 on vetelämpää ja menee helpommin mutkalle, kuin Aisi 329, jota myydään ruostumattomana potkuriakseli teräksenä. Kyllä 22millin Aisi 316 kestää, kun et kilauta potkuria kiveen yms., ajoin kerran omaan 14millin keulaköyteen, seurauksena Aisi 316 akselin vääntyminen.

[ijp]

Kiitos kaasunallelle ja bonitolle vastauksista.

Intensiivinen Googletus tuotti tulosta ja löysin kaavan. Vastaan siis itse itselleni. Tuolta: https://www.abycinc.org/committees/P-06.pdf sivulta 3 löytyy kaava

D = ((321000 x P x Cd) / (St x N))^0,33

missä

D = akselin minimihalkaisija tuumissa
P = teho hevosvoimissa
Cd = varmuuskerroin ? (huviveneillä = 2)
St = akselimateriaalin vääntömyötöraja yksikkönä lb/in^2
N = potkuriakselin pyörimisnopeus yksikkönä RPM

Sivulta 6 löytyi AISI 316:n vääntömyötöraja 20000 lb/in^2.

Minun tapauksessa:
P = 7.5 hv
Cd = 2
St = 20000 lb/in^2
N = 1385 RPM

==> D = 0,56 tuumaa eli 14,2 mm.

Teen siis akselin AISI 316:sta ja toivon etten napauta potkurilla kiveen eikä köydet tms. sotkeennu akseliin.

Toi AISI 329 on muuten yli kaksi kertaa AISI 316:tta lujempaa. Googlella löysin AISI 329:lle myötörajaksi 440 N/mm^2. AISI 316:n myötöraja on vain 200 N/mm^2.

Vastaavilla tiedoilla em. kaavalla laskien AISI 329 akselin minimihalkaisija olisi 10,9 mm.

[TeddyDiver]

Dieselille se varmuuskerroin piti olla 5...

[ijp]

Dieselille se varmuuskerroin piti olla 5...

For example, commercial boats should consider design
coefficients approaching ten, and diesel pleasure boats
should consider design coefficients approaching five.

Tai siis pitäisi harkita varmuuskerrointa 5.

No kuinka vaan. Varmuuskertoimella 5 akselin (AISI 316) minimihalkaisijaksi tulee 19,2 mm eli ollaan vielä varmalla puolella.

[matti]

Joskus yrittänyt kooklettaa samaa asiaa, vaan en löytänyt, mut juniori löysi (n. 2 min) amerikkalaisen akselimyyjän sivut ja kaavan(nyt mennyt unhon yöhön). Sen muistan, että ko valmistajan akselien lujuus 50 000 tai parempi 60 000 lbs
Tosta vois aatella, että etenkin liukuvaan veneeseen kannattais ostaa kalliimpaa akselia jo painon säästön takia. ???
Matti

[Veli-Matti]

Onko sen akselin välttämättä oltava pikkuputtarissa rosteria?

[ijp]

Onko sen akselin välttämättä oltava pikkuputtarissa rosteria?

No ei välttämättä. Meinasitko, että tekis akselin ihan vaan mustasta raudasta?

[Veli-Matti]

"Mustastakin" tehty kestää muutaman vuosikymmenen jos ei välitä pintaruostetta ottavasta pinnasta ja veneile nokka jatkuvasti skötnien alla jolloin se häiritsee silmää...
Tuosta lujuudesta sen kummemmin perehtymättä noihin laskentataulukoihin vanha fe37 eli nykyinen s235... mutulla voisi mennä 22 millisenä noin pienellä koneteholla ja kevyellä veneellä mutta vanha fe52 eli s355... riittää varmasti.
Mutta laske nyt kumminkin.

[ijp]

S235:sen myötölujuus on hieman suurempi kuin AISI 316:sen, joten siitäkin akselin voisi tehdä. Ei se tosiaan muutamassa vuosikymmenessä puhki- tai poikkiruostu.

Veneessä on kuminen vesivoideltu perälaakeri ja luulen ettei ruostunut akseli ja ko. laakeri ole hyvä yhdistelmä. Vannasputkikin on rosteria joten galvaaninen korroosio söisi akselia vauhdilla jos ei anodisuojaus ole kunnossa.

[Veli-Matti]

Niimpä.

[Mile]

Puhuikos joku akselin pidentämisestä tai jotain sellaista? Akselin mitoituksessa tulee muistaa paitsi paksuus, niin myös laakeroinnin tuennan väli; tai paremminkin se vapaa tukematon mitta. Mitä ohuempi akseli ja mitä pidempi, niin sitä helpommin alkaa vippaamaan - siis alemmilla kierrosluvuilla. Akselin taivutusjäykkyys määrää tukivälin.
Kaava löytyy mm. ManeCraft tiivisteiden kotisivuilta , ja ainakin Propeller Handbook - kirjasta.

Tukiväli kannattaa huomioida jos akselin vaihtaa paljon alkuperäistä pidemmäksi tai sitten on ensimmäistä kertaa laittamassa.

[Pellis]

http://virtual.vtt.fi/virtual/proj3/tyo ... uku_23.htm

Ohessa työveneohjeiston mukainen mitoituskaava. Muutakin asennusohjetta piisaa työohjeiksi.

[ijp]

Puhuikos joku akselin pidentämisestä tai jotain sellaista? Akselin mitoituksessa tulee muistaa paitsi paksuus, niin myös laakeroinnin tuennan väli; tai paremminkin se vapaa tukematon mitta. Mitä ohuempi akseli ja mitä pidempi, niin sitä helpommin alkaa vippaamaan - siis alemmilla kierrosluvuilla. Akselin taivutusjäykkyys määrää tukivälin.
Kaava löytyy mm. ManeCraft tiivisteiden kotisivuilta , ja ainakin Propeller Handbook - kirjasta.

Tukiväli kannattaa huomioida jos akselin vaihtaa paljon alkuperäistä pidemmäksi tai sitten on ensimmäistä kertaa laittamassa.

Hyvä pointti. Em julkaisusta: https://www.abycinc.org/committees/P-06.pdf sivulta 4 löytyy myös kaava akselin maksimi tukivälin laskemiseksi. Lisäksi sivulla 12 ja 13 on valmiita käyriä eri materiaaleille, joista voi maksimi tukivälin määrittää.

Tarkoitukseni on tosin pidentää nykyistä akselia vain ~200 mm.