W drugiej części artykułu przedstawiam budowę piasty wirnika małego modelu wiatrakowca, wzorowanej na popularnej głowicy firmy Hobby King stosowanej w modelu Cierva C30.

W oryginale piasta składa się z dwóch poliamidowych talerzyków (górny i dolny) z łożyskami, pomiędzy które wchodzi przezroczysty element z elastycznego plastiku, do którego z kolei przykręca się łopaty. Element ten, wykorzystując elastyczność materiału, spełnia jednocześnie rolę zawiasów, a białe nakładki usztywniające (ścięte pod kątem) określają jego kąt. W modelach wiatrakowców w ten sposób kompensuje się różnice siły nośnej łopaty nacierającej i łopaty odchodzącej, a temat został dokładniej omówiony w jednym z pierwszych artykułów z tego cyklu.

Talerzyki mojej piasty zostały wykonane z materiału POM-C na tokarce wg. powyższego rysunku. W elemencie (T2) celowo na tym etapie nie ma jeszcze otworów pod śruby (będzie to wyjaśnione dalej). Zastosowałem miniaturowe łożyska 4x7x2,5mm od modeli RC i takie polecam, gdyż zauważyłem, że im mniejsze rozmiary kulek w koszyku, tym mniejsze opory toczenia. W przypadku innych typowych łożysk (np. 4x8x4mm) należy oczywiście odpowiednio zmodyfikować centralne otwory pod ich osadzenie. Element (P) to pomocniczy trzpień bazowy, służący do precyzyjnego montażu talerzyków i płytki laminatowej.

Tak więc kompletny zestaw składa się z dwóch talerzyków i trzpienia pomocniczego. Jeśli otwór przelotowy w talerzykach jest dobrze dopasowany do średnicy trzpienia (nominalnie 6mm), to talerzyki po złożeniu z osadzonym w środku trzpieniem będą spozycjonowane współosiowo. Dopiero teraz można przystąpić do wywiercenia trzech otworów mocujących w elemencie (T2).

Po wywierceniu pierwszego otworu (fi 2mm) od razu zakładam w tym miejscu śrubę, wiercę drugi otwór, zakładam drugą śrubę, itd. Po skręceniu talerzyków w pobliżu jednej ze śrub wiercę dodatkowy otwór fi 1,5mm, pełniący rolę znacznika. Oznaczyłem go na zdjęciu czerwonym kółkiem (ze względu na biały kolor materiału, ciężko dobrze wyeksponować otwory na fotce w takim zbliżeniu). Ten marker potrzebny jest po to, aby zawsze składać talerzyki w taki sam sposób. Daje to gwarancję, że śruby będą zawsze pasować idealnie, a cały układ zachowa dobrą osiowość.

Element „delta” jest wykonany z laminatu szklanego 0,5mm. Najpierw wg powyższego rysunku wytrasowałem przy pomocy zwykłego cyrkla na kartonie szablon. Dalej, używając szablonu, wyciąłem z laminatu płytkę „delta”, szpikulcem znakując miejsca, gdzie będą wiercone otwory - środkowy i zewnętrzne pod mocowanie łopat. W tym miejscu chciałbym zaznaczyć, że ta metoda wydaje mi się bardziej precyzyjna, niż np. drukowanie szablonu na drukarce, gdyż sprzęt drukujący nie trzyma idealnie wymiarów, a przede wszystkim nie trzyma idealnie proporcji osi X i osi Y, co przy obracających się elementach może powodować problemy z wyważeniem. Moim zdaniem ostry koniec ołówka i przebijanie otworów pod lupą jest pewniejsze.

Otwory mocujące talerzyki do płytki laminatowej wiercę w ten sam sposób, jak opisałem to wyżej (talerzyk T2). Na koniec również w laminacie przewiercam pomocniczy otwór-marker.

Po odkręceniu śrub można założyć drugi talerzyk (kierując się położeniem otworu-markera) i skręcić wszystko ponownie. Ostatnim elementem było wykonanie tulejki blokującej piastę wirnika na osi głowicy pod zawleczką typu „E”.

Łopatę mocujemy w taki sposób, aby jej krawędź natarcia była prostopadła do przeciwległego boku płytki. Koncepcja głowicy typu „Delta Head” opiera się na elastyczności materiału a „kąt zawiasu” wynika z charakterystycznego ukośnego przycięcia zakończenia łopaty.

Tak wygląda kompletna głowica z zamontowaną piastą wirnika, ...

... a tak w porównaniu do fabrycznej głowicy Hobby King.

Głowica „delta” jest chyba najprostszym rozwiązaniem dla wirnika 3-łopatowego. Warto jednak sobie zdawać sprawę z jej ograniczeń. Podane tutaj (czy w innych poradnikach i planach autogyro) wymiary należy traktować jako punkt wyjścia. Tu kompensacja siły bazuje na elastyczności materiału i kącie zakończenia łopaty. Mamy przy tym sporo zmiennych. Laminat laminatowi nierówny, płytki o tej samej grubości mogą mieć różną sztywność. Łopaty też w zależności od profilu i i sposobu wykonania (oraz innych czynników związanych z konkretnym modelem) mogą dawać różną siłę nośną. należy się więc liczyć z tym, że pierwsza płytka „delta” może nie zadziałać jak należy. Czynniki „regulacyjne” jakie mamy do wyboru, to: wielkość płytki, rodzaj materiału i jego grubość, odległość mocowania łopaty od osi wirnika (bliżej = sztywniej) oraz kąt ścięcia łopaty („kąt zawiasu”). Jeśli działa od razu, to trzeba się cieszyć, a jeśli nie, to należy cierpliwie dobierać odpowiednią kombinację wymienionych wyżej parametrów.

Nie masz uprawnień aby komentować.

Publikowane tutaj materiały i zdjęcia stanowią własność ich autorów, nie mogą być kopiowane oraz wykorzystywane bez ich zgody.
Strona niekomercyjna.