[Zen]

Pornesc acest topic datorita atentiei pe care in general lumea nu o acorda echilibratului unei elice. In ciuda faptului ca este foarte important si in acelasi timp simplu de facut.

Vibratiile rezultate:
1. Scurteaza prematur viata rulmentilor din motor
2. Slabesc eventualele suruburi
3. Pot cauza probleme la conexiunile electrice slabe
4. Cauzeaza zgomot neplacut




In primul rand trebuie tinut cont ca motorul (poate) adauga o descentrare si el pe langa cea a elicei, fie prin ax putin indoit fie prin rotor neechilibrat.

In orice caz, se ruleaza motorul la maxim fara elice si se atinge usor cu creionul in extremitatea axului. Daca exista oscilatii atunci dupa oprire ar trebui sa se observe o mica parte marcata.
Important! Daca elicea este bipala, adica majoritatea cazurilor, se va monta de-a lungul marcajului de pe ax! Adica daca marcajul e rotit astfel incat sa fie sus sau jos, elicea se va monta vertical. De ce? Pentru a se putea compensa ulterior centrul de masa adaugand pe pale contragreutati.
Daca se aseaza perpendicular pe vectorul de descentrare al motorului, nu se va mai putea echilibra ulterior indiferent cum se vor aseza contragreutati, deoarece elicea va fi deplasata cu totul pe lateralul ei, nu de-a lungul. Daca este tripala, nu conteaza asa mult asezarea, echilibrarea este oricum mai minutioasa.




Dupa ce se aseaza elicea, atentie ca varfurile palelor sa fie in acelasi plan de rotatie (perpendiculare pe ax) ! Aceasta nu este in general o problema pentru elicele pliabile intrucat palele se aseaza singure in plan datorita fortei centrifuge. Insa atentie si aici la hub (suportul palelor) daca nu e perpendicular pe ax degeaba vor fi palele.
Acest caz nu reperezinta un dezechilibru de masa (pentru ca centrul de masa al sistemului rotativ se poate situa exact pe axa de rotatie) ci unul dinamic, pentru ca forta centrifuga va crea un cuplu care tinde sa aduca elicea perpendiculara pe ax, insa fiind fixa, va transfera cuplul (al carui plan se roteste) catre motor, cauzand de asemenea trepidatii.

Se verifica relativ usor, observand elicea din lateral in timp ce se roteste. Trebuie sa se vada un singur varf.




In final, trebuie facuta echilibrarea propriu zisa, adica sa se aduca centrul de masa al elicei si partii rotative a motorului cat mai aproape de axul de rotatie.
Pentru aceasta se lipeste banda adeziva subtire (scoci) pe una din pale. Pe care dintre ele si in ce cantitate, trebuie determinat prin incercari.
In mod normal ar trebui adaugat pe pala opusa marcajului de pe ax facut inainte, dar nu neaparat.

Trebuie adaugat cate putin, pana cand vibratia este minima. Vibratia poate fi simtita la mana sau, mai nou, cu laserul.


Ideea mi-a venit ieri si este mai simpla decat pare. Se ia una bucata pointer laser (chinezarie), se blocheaza butonul si se lipeste cat mai aproape. Ideal de motor daca e inrunner sau de suportul pe care se insurubeaza daca e outrunner. Se proiecteaza punctul pe un perete la 3-5m si voila, un osciloscop mecanic. :D
Asa se pot evalua mai precis aplitudinile trepidatiilor in functie de lungimea spot-ului proiectat sau de raza cercului format de spot.
La sfarsitul echilibrarii, cu motorul turat la maxim, spotul nu trebuie sa fie mai mare decat static :D

[Zen]

http://img141.imageshack.us/img141/7774/96079992.jpg

[Zen]

Punctul normal:

http://img860.imageshack.us/img860/918/20423096.jpg



Turatie medie:

http://img809.imageshack.us/img809/1310/51452367.jpg



Turatie maxima:

http://img542.imageshack.us/img542/2573/95104409.jpg



Putina banda pentru echilibrare (nu luati in seama varfurile barbierite :drinks:) :

http://img201.imageshack.us/img201/9020/53219373.jpg




Acum turatie maxima:

http://img823.imageshack.us/img823/5448/17146897.jpg



In realitate figura se vede mult mai bine si clar, in poze nu e chiar atat de evidenta dar oricum.

[ctotth]

Stai ca nu prea am inteles - deci ok, vad ca fasciculu laser se lungeste pe perete si asta-i semn ca nu e echilibrata elicea, dar pe urma cum imi dau seama in ce parte e dezechilibrul?

PS am mai citit o data - doar prin incercari? Pui putin scotch intr-o parte, daca iti creste vibratia il dai jos si pui in partea opusa, daca scade mai pui putin, s.a.m.d. ?

Aceasta postare a fost editata de ctotth: 07 February 2012 - 01:56 PM

[Zen]

Corect, asa am si spus, se face prin incercari.

[dan_mitea]

Sunt de acord cu totul, mai putin cu scotch-ul . Mi se pare o improvizatie. Corect, din mosi-stramosi, pala mai grea se smirgheluieste pe intrados, cu atentie pentru ca sa-i pastram, cat de cat profilul. La elicile din lemn se smirgheluieste mai mult, ca sa ajungem pe zero dupa ce lacuim zona.
Multa, multa bafta.

[alex g]

Bun gasit, la eliciile GWS nu e mai buna varianta de echilibrare cu banda? La cat sunt de subtiri .....mai ales la cele de dimensiuni relativ mici...eu le-am pus putina banda la cele cu probleme.
.Am avut un caz cu una 9X5, care desi echilibrata cu banda, pusa pe motor avea trepidatii destul de puternice si s-a slabit unul din suruburile de prindere a motorului pana i-am gasit pozitia in care totul functioneaza fara vibratii si varfurile palelor invartite se vad ca unul singur.
Stima.

[bitex]

Zen, la 01 February 2012 - 08:06 PM, a spus:

Dupa ce se aseaza elicea, atentie ca varfurile palelor sa fie in acelasi plan de rotatie (perpendiculare pe ax) ! Aceasta nu este in general o problema pentru elicele pliabile intrucat palele se aseaza singure in plan datorita fortei centrifuge.

Fain subiectul, felicitari.
Parca as avea un comentariu marunt: cred ca palele nu se aseaza singure in plan datorita fortei centrifuge. Ar face asta daca nu ar exista si o componenta axiala importanta. Datorita ei, palele se vor duce inainte pana vor atinge limitatotul mecanic al suportului. Presupun ca daca acel limitator nu ar exista, palele si-ar gasi o pozitie de echilibru spre inainte,. Nu e importanta observatia pe langa cea a subiectului. Cred ca pozitia optima se poate obtine umbland la contactul palei pe suport.
Poate ar merge amplificat fenomenul, aplicand o mica suprafata reflecatanta pe botul modelului si tinand laserul fix, in exterior.

[dan_mitea]

Banda nu-i buna nicaieri. Sunt elicile GWS subtiri, dar sunt si usoare, deci trebuie luat putin pentru echilibrare.
Va rog sa va ganditi cum lucreaza amarata de banda cand are un colt nelipit si elicea se invarte cu 10 000rpm. La un motor termic, cu ceva combustibil pe ea nici nu vreau sa ma gandesc.
Multa, multa bafta.

Aceasta postare a fost editata de dan_mitea: 08 February 2012 - 02:03 PM

[Zen]

Cel putin la o elice de plastic, nu stiu cum se poate smirghelui si pastra in acelasi timp o suprafata fina. Banda de scotch e fina si foarte subtire, atasata cu grija nu se va dezlipi niciun colt. In contact cu combustibil posibil. Dar oricum, mai multa importanta are sa fie echilibrat fie ca e luat din material sau adaugat..

bitex, la 08 February 2012 - 01:31 PM, a spus:

cred ca palele nu se aseaza singure in plan datorita fortei centrifuge. Ar face asta daca nu ar exista si o componenta axiala importanta. Datorita ei, palele se vor duce inainte pana vor atinge limitatotul mecanic al suportului. Presupun ca daca acel limitator nu ar exista, palele si-ar gasi o pozitie de echilibru spre inainte

Nu, nu e niciun limitator mecanic, iar daca in unele cazuri e (conul de plastic/metal), oricum permite pivotarea palelor mai in fata decat pozitia de echilibru cu o oarecare marja.

E adevarat ca exista si o componenta axiala, si anume forta de tractiune, insa e nesemnificativa comparativ cu forta centrifuga. Spre exemplu, la 10000rpm o pala de 10*6 trage spre exterior cu aproximativ 25kgf, in timp ce trage axial aprox. 1kgf. Asta ar insemna ca varful palei e mai in fata cu vreo 3mm.

[SILVIU66]

Zen, la 01 February 2012 - 08:06 PM, a spus:

In orice caz, se ruleaza motorul la maxim fara elice...

Grija mare la DURATA de functionare fara elice.
Acest regim nu face deloc bine nici motoarelor electrice si nici celor termice!!!

[bitex]

Adevarul este ca e posibil sa ai dreptate. Nu am elice pliabila pe nimic, dar am tinut in mana si am mai si facut cate o piesa pentru asa ceva. Nu stiu de ce tin minte ca palele nu se puteau duce inainte mai mult decat era necesar. Parca palele aveau un mic cioc undeva langa articulatie. Probabil ca in zbor apare un echilibru intre forta de tractiune si aia de rezistenta la inaintare a modelului si elicea sta unde trebuie.
As fi tentat sa verific valorile pe care le-ai dat (alea cu 25, respectiv 1 kgf), dar stiu ca nu am timp si mai mult, e foarte probabil sa ai dreptate. Raportul de 25 la 1 e mare, dar tehnic este posibil.

Mai ca imi vine sa cred ca astea cu pale pliabile sunt mai tolerante, dar se aduna la socoteli mai multe variabile.
Adevarul este ca nu imi este usor de verificat cu ce stiu eu :drinks:
Legat de vibratiile alea, cred ca se poate stabili o directie pentru care amplitudinea este maxima (poate e intr-un plan vertical) si ca poate fi pusa in evidenta prin acea raza laser. Pana la urma e un fel de sistem tehnic care inlocuieste simtul tactil al unui modelist. Dar e OK sa fie ca metoda de verificare.
Revin cu vechiul "Spor la treaba!"

PS. Ca tot e vacanta, poate imi dai si mie niste date de intrare ca sa ma lamuresc cu rezultatele alea? Presimt ca o sa dorm cu pauze daca nu fac calcule. Nu am o elice pliabila prin sertare ca sa cantaresc masa palei. Poate raza de rotaie o intuiesc si merg pe ideea ca discutam despre cele 10.000 rpm. Dau o bere daca imi dai ceva date de intrare. Altfel trebuie sa astept cateva ore bune pana sa cantaresc ceva, adunat de pe la amici, daca vremea ne permite... Fara gluma, nu se intelege usor, dar esti printre putinii de pe forum in care am incredere. Dar imi pare mare raportul de 25 la 1, chiar daca asa este in realitate (e logic ca vorbim de valori aproximative, nu ne incurcam de maruntisuri...).

Aceasta postare a fost editata de bitex: 08 February 2012 - 06:34 PM

[Zen]

Da, ar fi fost si mai interesant daca se putea stabili cu laserul in ce parte e dezechilibrat ansamblul. Din pacate sunt aproape sigur ca acest lucru ar fi posibil doar prin montarea laserului pe elice :drinks:


Pai oscilatiile sunt cam asa: masa de o parte a axului ideal de rotatie(cel fizic, reprezentat de axul motorului) va trage ansamblul in acea directie. Problema este ca directia se roteste continuu si nu exista sus-jos sau lateral in referinta cu solul.

Varful axului motorului descrie un cerc al carui plan e perpendicular pe ax. Nu este mai alungit in vreo parte ca o elipsa, e doar cerc.

In cazul meu laserul a fost asezat paralel cu planul cercului si desigur fascicolul oscilant ar fi trebuit sa se arate ca un segment vertical (se potriveste cat de cat cu pozele).
Daca laserul ar fi fost indreptat in fata, sa "traga" prin elice, s-ar fi vazut un cerc.

[bitex]

Ar trebui sa vorbim de momente de inertie pe cele 3 axe si e prea mult.
Cred totusi ca o masa excentrica montata pe arborele motorului are ca efect maxim, aparitia unor deplasari ale botului modelului in plan vertical, adica nu in planul aripilor. Ma gandesc la masa care trebuie pusa in miscare.
Cel mai usor este sa misti (sa vibrezi) modelul pe veritcala. Caz ideal, cand aripile sunt bine incastrate. Ele permit o mai usoara incovoiere a lor pe directie verticala decat pe una orizontala. E ca si cum ai tine modelul ce capatul aripilor si ai verifica cum se poate misca mai usor botul modelului. Nu o face in planul directiei aripilor ci pe verticala.

"Varful axului motorului descrie un cerc al carui plan e perpendicular pe ax. Nu este mai alungit in vreo parte ca o elipsa, e doar cerc. " Da, asa este. Dar modelul avand geometrie diferita pe cele 3 axe , se miscca mai usor pe una dintre ele. Deoarece nu ne intereeseaza componenta axiala, raman cele doua transversale. adica sus si jos sau dreapta si stanga. Mai usor vibreaza modelul in sus si jos daca este rigid.

Completand cu constructia ta cu laserul montat pe bot in pozitie orizontala, sa presupunem ca amplitudinea miscarii la nivelul botului este de 2 mm pe directie verticala, adica destul de mult. Daca laserul e centrat si fixat rigid de bot, acei 2 mm se vor suprapune peste punctul de pe perete si rezultatul e nesemnificativ. Adica in loc sa ai o pata de 3 mm diametru o sa fie o dungulita de 5. Un ochi neavizat nici nu observa diferenta pe un perete.
Daca laserul este montat cu oarece improvizatii, el va permite rotatia lui in jurul punctului de fixare si va genera acea linie. Dar in functie de turatia motorului, acea linie isi va putea schimba forma (de fapt dimensiunea). Ca sa o iau altfel, sigur gasesti regimuri de turatie pentru o elice descentrata in care punctul pe perete va fi tot punct, chiar daca nu modifici elicea. Zic si eu, nu dau cu parul, dar in sisteme ieftine iti garantez oarece experianta ca mai mult nu mi-am permis. Nu zic ca nu se poate, dar e putin de bibilit la montajul pe model.

PS. Nu stiu cum sa o mai iau, dar imi pot imagina un model pe o masa, model care are coada imobilizata. Deci axial nu se poate misca deloc. Oricum nu e important acum.
Botul modelului se poate misca circular, dar efectele se vad diferit pe directia verticala fata de directia orizontala. Un laser montat rigid pe oricare din directiile respective va avea fascicolul deplasat exact cat e amplitudinea miscarii pe acea directie. Adica nu ajunge, pentru o evaluare rezonabila a fenomenului.
Sa o iau altfel, un laser montat orizontal pe botul modelului, va evidentia pe perete deplasarea pe verticala a botului, care nu poate fi mai mare de 1-2 mm. Daca laserul e montat bine, aceeasi deplasare (1-2mm) se regaseste si pe perete si e prea mica pentru a furniza informatii utile. Daca laserul e montat cu elastic sau cu banda adeziva, el in mod sigur va oscila si va lasa o urma considerabil mai mare pe perete. In acest caz reglajul palelor se va resimti binisor si in urma de pe perete. Cu toate astea, fenomenul nu este repetabil astfel incat sa ajute la centrare. La o constructie corecta din punct de vedere mecanic, as avea ceva comentarii de facut, cum ca nu ajuta prea mult.
Revin cu ideea ca e fain sistemul trebuie doar putin finisat pentru aplicatii in modelism.

Aceasta postare a fost editata de bitex: 08 February 2012 - 07:27 PM

[Zen]

bitex, la 08 February 2012 - 07:00 PM, a spus:

Dar modelul avand geometrie diferita pe cele 3 axe , se miscca mai usor pe una dintre ele. Mai usor vibreaza modelul in sus si jos daca este rigid.

Corect, desi diferenta e probabil mica datorita flexibilitatii botului, adica oricum restul fuselajului cu aripile nu preiau prea multe vibratii ca sa opuna rezistena.
Mai degraba daca este perfect rigid deplasarea este identica.
Dar tot nu se poate determina partea mai grea, pentru ca nu se poate sti pozitia rotorului la momentul t cand sa zicem ca deplasarea e maxima in sus.

Daca ma gandesc mai bine cred ca se poate face si asta. Un sistem ingenios de sincronizare, ceva de genul, insa doar de dragul stiintei, evident complicatiile suplimentare nu se merita avand in vedere usurinta cu care se poate incerca o pala la intamplare. Sau poate pentru o turbina cu >5 pale se merita...:)

bitex, la 08 February 2012 - 07:00 PM, a spus:

sa presupunem ca amplitudinea miscarii la nivelul botului este de 2 mm pe directie verticala, adica destul de mult. Daca laserul e centrat si fixat rigid de bot, acei 2 mm se vor suprapune peste punctul de pe perete si rezultatul e nesemnificativ.

Presupunerea implica paralelismul fascicolului cu orizontala. Ideal asa ar fi, insa se pare ca in timpul rularii laserul se inclina putin. Nu stiu daca botul se roteste putin cu totul sau doar laserul rezoneaza in suport si aplifica mult amplitudinea pe perete, proportional cu distanta pana acolo. L-am fixat cu hotglue, oricum ar fi dificil sa prinzi rigid ceva la frecventa aia de vibratie si nu ar avea rost.
Desigur ca in functie de modul de prindere, la diferite turatii se pot obtine forme diferite datorita rezonantei. De aceea am considerat montarea laterala(paralela cu planul de rotatie) cea mai buna datorita predictibilitatii, se pare ca rezoneaza cam la orice frecventa (nu prea exista riscul sa vibreze si sa se vada doar un punct) Cand am montat perpendicular laserul, am observat in mare parte cercul ideal dar si figuri Lissajous (8-uri si alte curbe ciudate, neregulate chiar).


Ca in orice improvizatie este desigur destul loc de eroare :good:

[bitex]

Zen, la 08 February 2012 - 07:53 PM, a spus:

Ca in orice improvizatie este desigur destul loc de eroare =@

Te rog sa ma crezi ca nu dupa erori umblu si nici nu ma leg de improvizatii. Important este ca se prevede o metoda simpla pentru cei cu mai putina experienta in a echilibra tot sistemul montat pe model. Vorbim de o metoda care are sanse a fi folosita in atelier, pentru cei care vor mai mult. Ca pana la urma efectele se insumeaza si conteaza cel final. Asta se vede cu motorizarea montata si pornita.

PS. Lucram la un stand pentru grupuri motopropulsoare si problema asta a cazut cum nu se poate mai bine. O trec pe hartie si sper sa solicite ceva interes...
Mult succes in continuare!

Aceasta postare a fost editata de bitex: 09 February 2012 - 03:22 PM

[Zen]

Multumesc, sper sa gaseasca utilitate si la altii.

[Zen]

Nu numai chinezii copiaza idei :)




Stati linistiti, se progreseaza. Cand imi gasesc timp o sa pun in practica o noua idee, de determinare a jumatatii mai grele si mai precis a nivelului absolut al dezechilibrului (incat sa se poata calcula contragreutatea necesara).

Aceasta postare a fost editata de Zen: 06 September 2012 - 05:55 PM