Calcolo Coppia Per Trasmissione

[osvaldocs]

Salve a tutti,

dopo aver cercato un bel pò ho scoperto questo bel forum e subito mi sono iscritto.

Volevo, cortesemente, chiedere una delucidazione in merito ad una modifica che sto apportanto ad un carrello portabarche.

In pratica posseggo un carrello della Ellebì del peso a vuoto di 140 Kg ed a pieno carico, con la barca sopra, arriva intorno ai 500 kg.; volendolo motorizzare, (visto che a comprarlo nuovo si devono spendere oltre 6000 euro)avevo pensato di trovare un motore a scoppio di motozappa, che oltre ad avere la trasmissione con un numero di giri adeguato, aveva anche la retromarcia da abbinare ad un differenziale.

Purtroppo la ricerca di un usato è stata vana e per il nuovo bisogna spendere un bel pò di €, allora mi sono procurato un motore da 50 cc di circa un cavallo di potenza a 3000 rpm ed un differenziale da auto con rapporto di riduzione 1:4 circa; purtroppo devo per forza introdurre un altro riduttore di giri in quanto col rapporto del differenziale avrei 750 giri e 4 cavalli. Ho pensato di costruirmi una scatola di riduzione, che tra l'altro comprenda anche l'inversione di marcia, con un rapporto di almeno 1:4. Mi sorge un dubbio, ossia con le due riduzioni, entrambe di 1:4 alla fine ho una riduzione di 1:8 oppure 1:16? E rispettivamente mi troverei con un numero di giri di 375 rpm con una coppia che vale 8 cv oppure 187 rpm con coppia di 16 cv....

Credo che comunque per muovere il carrello anche considerando i 187 giri sarei ancora troppo veloce visto che dovrei condurlo a mano sulla spiaggia e considerato che le ruote da 13 percorrono ad ogni giro 1,6 metri si strada.

Cosa mi consigliate di fare? Magari di aumentare la riduzione??? e Soprattutto, cortesemente, i calcoli da me effettuati sono esatti?

Ringrazio anticipatamente tutti coloro che vorranno rispondermi ed auguro buona giornata.

[rguaresc]

benvenuto nel forum.

due riduzioni 1:4 diventano una 1:16. Riducendo aumenti la coppia-forza non la potenza.

Per ridurre molto converrebbe la vite senza fine che tra l'altro è autofrenante.

Per una stima partendo dal motore da 50 cc potresti:

1) caricarlo con Pm=1/3 Hp = 243 W. E' un motore a scoppio, non elettrico.

2) considerare un rendimento della vite senza fine 0,5 -> Putile = 121,5 W

3) stimare la forza (in kg e poi in N) che serve a spingere il carrello, per esempio 75 [kg] = 75 * 9,81 = 736 [N]

4) la velocità del carrello sarebbe Putile[W]/F[N] = 121,5 / 736 = 0,16 m/s

con questa velocità, i giri motore, diametro ruote trovi il rapporto di riduzione.

[osvaldocs]

Ciao rquaresc e grazie per il benvenuto e la risposta....

Avevo pensato anche io alla vite senza fine ma, oltre a non essere facilissimo trovarli, a meno che non te li fai costruire, non va bene il fatto che siano autobloccanti per ovvi motivi.

Ad ogni modo ti ringrazio ancora per la risposta......a proposito.... ad ogni aggiunta di riduzione la coppia si moltiplica (sono un pò arrugginito con i calcoli in meccanica) quindi aggiungendo una terza riduzione di 1:4 avrei un rapporto finale di 1:64 ed una copia che vale 64 volte quella iniziale (salvo le perdite per attrito ecc.)? Naturalmente vale la pena di inserire un solo rapporto di riduzione adeguata.....

Ciao

[rguaresc]

ad ogni aggiunta di riduzione la coppia si moltiplica

Esatto.

Nota, pero', che da sopra per andare a 0,16 m/s la ruota deve fare 1/10 di giro in un secondo mentre il motore ne fa 50. Ti servirebbe una riduzione totale di 500:1. Se limiti la riduzione a 64:1 cioe' 8 volte di meno avrai velocita' 8 volte piu' grande e forza di spinta 8 volte inferiore, circa 10 kg forza con 1/3 HP.

[toifel]

Ti consiglio di cercare un motocoltivatore usato; se ne trovano abbastanza facilmente (almeno dalle mie parti) nei negozi che vendono motoseghe ed articoli per l'agricoltura. avresti tutto pronto persino l'attacco per il carrello della barca.

[Aladino]

Ciao,

noi ne stiamo "costruendo" uno per conto terzi.

Il carrello serve per portare una barca che ovviamente può pesare benissimo 500 Kg o oltre.

Il carrelo ci è stato fornito dal cliente insieme al motore a scoppio ed al differenziale.

Però per farlo camminare non utilizziamo direttamente il motore a scoppio bensì un motore idraulico.

In pratica serve un motore idraulico collegato direttamente sull'albero che va al differenziale ed una pompa idraulica che va collegata sull'albero del motore a scoppio.

Poi con un distributore a doppio effetto o anche a semplice effetto ( con quest'ultimo puoi andare solo a marcia avanti ) si manda olio al motore.

La variazione di velocità si ottiene muovendo la leva del distributore che apre di più o meno il passaggio dell'olio.

Il sistema ti assicuro che funziona bene perchè tutti gli altri carrelli hanno lo stesso identico funzionamento.....e non costa nemmeno tanto.

P.S. Se utilizzi un sistema di trasmissione meccanico hai il problema del cambio e anche della frizione. E' tutto più complicato.

Ti saluto.

[osvaldocs]

Ciao,

ringrazio tutti per le risposte e le idee propostemi.

[at] Aladino.....anche questa ipotesi era stata considerata anche in virtù del fatto che una quindicina di anni fa ho avuto a che fare proprio con un carrello del genere che aveva acquistato mio cugino, ma non è facile trovare i vari componenti e per questo mi sono deciso di costruirlo in modo totalmente meccanico che fra l'altro mi sfrutta tutta la potenza del motore.

Dico questo perchè un mio amico lo ha costruito in questa maniera ed ha usato un piccolo motore di motozappa provvisto di marcia avanti/indietro collegandolo tramite un albero di trasmissione al differenziale e, tramite altro accorgimento, anche al verricello.

Non ti nego che quanto ho visto per la prima volta il carrello sembrava un rottame ma, il funzionamento mi ha lasciato senza parole......Infatti lui ed il fratello (quest'ultimo ha solo messo sotto la prua un rullo) hanno tirato fuori dall'acqua una barca di 7 metri del peso di almeno 700 chilogrammi con una facilità estrema (sembrava stessero alando un canotto) dopodichè cambiata la trasmissione (dal verricello al differenziale) si sono tranquillamente fatti 50 metri di spiaggia composta da sabbia e cittolame ed a questo va aggiunto il peso del carrello di almeno altri 400 chili in quanto hanno usato un doppio telaio basculante e quattro ruote.

Da parte mia il carrello l'ho acquistato nuovo ed è già basculante, inoltre modificherò il differenziale per lasciare le ruote originali da 10" ed il verricello lo sto trasformando in elettrico.

Un ultima cosa volevo chiedere ad Aladino, eventualmente, per la modifica chiederete l'omologazione o lasciate tutto com'è???

Scusate per il post un pò prolisso ma penso potrebbe dare qualche spunto ad altri ciao....

[Aladino]

Un ultima cosa volevo chiedere ad Aladino, eventualmente, per la modifica chiederete l'omologazione o lasciate tutto com'è???

non so come funziona la norma, ma credo che dovrebbe essere fatto prima il CE ( da noi ) e poi forse l'omologazione

( da un ingegnere esterno ) per la modifica apportata, però penso che il cliente non farà nessuno dei due perchè immagino non porti il carrello in giro per strada ma lo tenga nel campeggio e basta.

Se invece lo porta in giro diventa tutto più complicato anche perchè attualmente il carrello non mi sembra abbia nessuna omologazione, sono 4 pezzi di scatolato e basta.

Ti saluto.

P.S. Riguardo la componentistica idraulica non è difficile trovarla, l'unica cosa poi è l'applicazione che devi far fare da qualcuno almeno che non hai un tornio e riesci a fare alberini vari, [censored] ecc ecc.. Ciao.

[osvaldocs]

Grazie ancora Aladin....

Infatti per i vari pezzi che dovessero servirmi non ho problemi in quanto sono perito industriale (meccanica) ed ho a disposizione il minitornio di un amico....

Unica cosa penso che dovrò costruirmi un riduttore a vite senza fine, come mi ha consigliato l'amico rguaresc..o adattarne qualcuna di fortuna...

Cia e grazie

[osvaldocs]

Scusa Aladin dimenticavo.....

eventualemnte hai qualche link per controllare il materiale che tu mi consigli di adottare???

Ciao e grazie ancora.

[osvaldocs]

Ciao a tutti...

riguardo al post precedente calcolo della coppia per motorizzare il carrello portabarche, avrei da chiedere un altro consiglio.

In pratica sono riuscito, finalmente, a procurarmi il motore ed il cambio di un motozappa rispettivamente un quattro tempi benzina 8 cavalli con tre marce avanti + rm. Ora, alla luce del fatto che per montare il differenziale devo fare diverse modifiche e tra l'altro dovrei far fare il nuovo colaudo ecc.. , eventualmente come potrei trasmettere il moto alle ruote originali senza montare il differenziale??

Premetto che il cambio del motozappa è munito di riduttore finale dal quale escono due attacchi tipo semiassi per il moto delle zappe.

Avrei pensato a due soluzioni, che non comportano modifiche sostanziali al carrello, che vi sottopongo per darmi eventuali consigli e pareri:

:

-per primo vorrei creare un telaio, dove montare il motore, sagomato ad oc che si incastri all'interno del telaio carrello e possa basculare o scorrere per alcuni centimetri poichè monterei due piccole ruote in gomma ai semiassi, opportunamente ancorati ad un telaio per evitare flessioni, che andrebbero a contatto con le ruote originali e farle ruotare.....così facendo il mio dubbio è quello che le ruote motrici potrebbero slittare sotto carico;

-in secondo luogo avrei pensato sempre alla stessa struttura ma al posto delle ruote in gomma monterei due pignoni dentati, mentre all'interno od all'estreno del cechio delle ruote originali metterei due corone dentate e facendo scorrere il telaio si ingranerebbero trasmettendo il moto e scongiurando lo slittamento.

Spero di essere stato chiaro e che possiate darmi qualche consiglio.....nel frattempo saluto tutti cordialmente

Ciao

[Fabio]

"Unica cosa penso che dovrò costruirmi un riduttore a vite senza fine"

Se riesci a costruirti da solo un riduttore a vite senza fine...

...allora sei un genio, scusami ti avevo sottovalutato!