Воздушный винт
Эксплуатируя несколько лет аэролодку, пришел к выводу, что необходим новый надежный редуктор. Изготовив его, оказалось, что воздушный винт (дальше винт) с новым редуктором работать не хочет. Поэтому пришлось задуматься не о новом винте, а о новом редукторе. Но об этом я расскажу позже. Итак!
Мысль изготовить воздушный винт в первый раз пришла с началом постройки катера, но тогда мне казалось, что я это сделать не смогу. Поэтому не особенно зацикливался, а нашел возможность купить готовый. Но со временем, расширяя просторы интернета, заходя на различные сайты и форумы я понял, что не боги горшки обжигают, а особенно, когда некоторые умельцы чуть ли не топором делают винты (кстати, хороший топорик очень необходимый инструмент при изготовлении винта). Я решил, что надо сделать винт самому.
Для начала надо было рассчитать винт. Начал с литературы, пересмотрел много всего, но на мой взгляд наиболее доступно и понятно все описано в моем любимом журнале МОДЕЛИСТ-КОНСТРУКТОР за 1998 год № 11,12. Статья под редакцией Б. Калеганова «Воздушный винт: как его расcчитать».
Изучив статью, сделал первоначальные расчеты, такие, как : потребную тягу, размер винта, обороты винта и передаточное число редуктора. Я решил, что считать вручную, в век всеобщей компьютеризации все профили — это кощунство. Тогда я воспользовался программой, которую уже давно скачал с интернета. Но уже не помню, с какого сайта. Если кому она интересна, можете скачать здесь:
VINT NEW 3
Есть еще одна программа, которую тоже можно использовать для построения профилей винта. Она достаточно простая и тоже распространена в интернете. Ее тоже можно скачать прямо тут: Расчет винта
После расчета профилей программой их необходимо подправить вручную. Я подправлял каждый профиль в “CorelDraw” . В итоге вот что получилось.
Отработав профили, сделал контуры винта, чтобы впоследствии перенести их на заготовку.
Работа эта, конечно, достаточно нудная, но на мой взгляд, сделать ее было необходимо. Когда рисовал контуры плоскости винта, пришлось еще подправлять профили, так как они плохо вписывались. Этот этап можно было считать законченным и я приступил непосредственно к изготовлению самого винта.
Приступая к этой работе, возник вопрос, из какого дерева лучше всего сделать винт? Рекомендаций в интернете много, вот некоторые ссылки: «Производственно-торговая компания АЭРОСАНИ», ООО «Алгаросс», Форум сайта sam0delka.ru, AVIATIONSWEB . Можно их перечислять бесконечно. Главное сделать свой, правильный выбор!
И этот выбор я сделал! Я решил его изготовить из сосны. Как пишут на многих сайтах и форумах: «В последнее время появились винты, изготовленные из сосны, обклеенные стеклотканью. Если между сосновыми дроками проклеена стеклоткань, то такой винт не только хорошо обрабатывается, но и по прочности не уступает ореховому». Я нашел сухие сосновые доски, практически без сучков. Распилил их на дроки и пропустил через рейсмус. В итоге получились дроки толщиной 15мм.
Размеры дрок сделал с запасом, чтобы при склейке не уделять особого внимания на их подгонку. Для склейки я использовал клей Момент ПВА. А на улице уже была зима и клеить заготовку пришлось дома, а не в гараже. Там он просто не хотел сохнуть 🙁 . Для склейки заготовки я использовал самодельные струбцины из деревянных брусков и винтовых шпилек. Всего использовал 8 струбцин.
Клей наносил не кистью, а шпателем. На мой взгляд, так клей лучше ложился на поверхность дроков, а потом и на стеклоткань. Так как этот процесс занимал много времени, клеил я каждую дроку отдельно. Для экономии материала дроки вырезал по размерам профиля, чтобы потом, при обработке, меньше пришлось снимать материала. После склейки и просушки заготовки, пропустил ее через рейсмус, подогнав к размерам будущего винта. Это дало мне возможность очень тщательно нанести все контуры винта на заготовку.
Для нанесения контуров винта изготовил шаблоны из плотного картона. Шаблоны печатал на принтере на бумаге формата А4. Наклеил на картон и потом вырезал их. Пришлось сделать три вида шаблонов, чтобы нанести на заготовку верхнюю, заднюю и переднюю кромки будущего винта. Эти шаблоны в дальнейшем позволили более точно сделать крутку винта и обрабатывать профили лопастей.
Таким же образом изготовил профили, которые потом разрезал на две части. Эти приготовления помогли правильно разметить заготовку будущего винта. А также использовать их при обработке лопастей. Все эти приготовления были выполнены не зря и, как говорится, «помолясь» приступил к обработке заготовки будущего винта
Заготовку разметил маркером, используя заранее приготовленные шаблоны. Обработку заготовки начал с обработки плоскостей. Использовал весь имеющийся инструмент. Сначала более-менее выровнял плоскости топором, потом ножом от ручного рубанка, а окончательно вывел электрорубанком. В итоге получилась вот такая заготовка.
Перед тем, как начать обработку винта, просверлил втулку и отверстия для его крепления. Дальше вывел предварительную крутку профиля винта, используя шаблоны и профили.
После первичной обработки снова нанес разметку. В дальнейшем, используя болгарку с диском для распиловки древесины, сделал пропилы на плоскостях винта, согласно разметки и подогнал профили, в основном используя грубый рашпиль. Оставшуюся древесину убрал с помощью стамесок и долота.
Доводку и зачистку лопастей делал с помощью шлифмашинок, а окончательно зачищал вручную. Процесс доводки и окончательной шлифовки, конечно, оказался для меня достаточно длительным. Но результат меня порадовал. 🙂
После всех манипуляций по зачистке и доводке винта, наступило время для его балансировки. Для этого я изготовил простенькое приспособление, в котором главные две детали — два уголка, которые должны быть установлены горизонтально в двух плоскостях. Во втулку винта вставляется трубка подходящего диаметра.
Винт устанавливается на эту конструкцию, как видно на фотографии, и в общем, процесс балансировки начинается. После первой установки определил, что разница в весе лопастей составляет около 70 грамм. С помощью шлифмашинки и еще ручной шлифовки удалось уменьшить разницу до 30 грамм. Шлифовать больше на стал. Просверлил в легкой лопасти отверстие 8мм, раззенковал его с двух сторон и залил разогретым свинцом. Когда свинец остыл, заклепал его, лишний свинец убрал с помощью напильника. Появившиеся вмятины залил полимерной смолой и зашлифовал. И снова провел балансировку, попал в ноль! 🙂 Так как со свинцом получилось не очень красиво, эта «заплатка» испортила весь вид, решил винт красить. Сначала покрыл его одним слоем стеклоткани. Опять проверил балансировку, еще раз отшлифовал и покрасил грунтовкой, проводя балансировку нанесением на легкую лопасть дополнительного слоя грунтовки.
После всех проведенных процедур осталось красиво покрасить винт. Так как корпус лодки покрашен зеленым цветом, я решил покрасить его желтым. Мне нравится такое сочетание цветов.
Но после окраски винт выглядел, на мой взгляд, каким-то незавершенным. Поэтому законцовки винта я покрасил красным цветом. Мне нравится.
Забегая вперед, предугадываю вопросы о том, как он показал себя в работе. Скажу, что в первых заездах он показал вполне достойную работу. После более качественной обкатки сделаю выводы и обязательно напишу об этом подробнее.