Protiběžné vrtule a převodovky

[Petr P]

Užitečný, exaktní rozbor kontrapropů, díky moc.

[Pavel Stráník]

Tonda to vzal moc pěkně zeširoka.
Ale ke kontrapropu - to co píše má samozřejmě logiku, ale mám teď jistý pocit neurčitosti, něco jako u kvantové teorie. Zda na kontraprop nahlížet tak, že zadní vrtule pracuje ve stočeném a urychleném proudu vzduchu od přední vrtule, což by odpovídalo tomu jak je vykládáno proudění kolem trupu a ovlivnění SOP vrtulovým proudem, nebo tak jak píše Tonda, že se míjejí dvě proti sobě se pohybující nosné plochy (vrtulové listy). Obojí pohled má logiku a dovedu si jej představit a vysvětlit, ale mám pocit že každý dochází k jiným závěrům.
A pokud jsou to dvě mezní situace dané počtem listů, tak stav bude asi plynule přecházet od jednoho extrému k druhému a bude tidíž rozdíl mezi protiběžnými dvoulistými a pětilistými vrtulemi.

[RCOK]

Poznatok z praxe: Halové modely F3P -presna akrobacia- používaju protibežné vrtule zosynchronizované prevodovkou a hnané jedným motorom-napríklad systém Lantsov. Vrtule maju rovnaký priemer/ okolo 300mm/a rovnaké stupanie. Ak by jedna z vrtulí pracovala v znatelne inom režime ako druha, prejavilo by sa to zvýšeným reakčným momentom vrtule ktorá je viac zatažená-model by teda klonil do strany.Platí teda to čo napísal Tonda-stupanie rovnaké.

[Lubomir Koutny]

Roberte děkuji, to co píšeš potvrzuje to, co mám i já vyzkoušené. Někdy lépe něž moc teoretizoval je lepší si to zkusit.

[Lubomir Koutny]

Po mnoha letech jsem adaptoval jeden z mých prvních contrapropů do hlavice velikosti minimakety M-oř typu Macchi M. 72. Nebylo to snadné a i když se jedná o převodovku jen se dvěma hliníkovými pastorky z elektroměru o vzdálenosti pouhých 5 mm, tak byl problém to tam vtěsnat. Převodovku jsem musel vyčistit aby, moc nezadrhávala a než se snad pustím do stavby oříška M.72 tak ji ještě vyzkouším jen tak v ruce, jak siné svazky bude potřebovat a zda se tyto nebudou zamotávat do sebe. Váha celého contrapropu i s čelní přepážkou jsou 3 g.

[Antonín Alfery]

Vždy jsem si myslel, že pro naše kontrapropy je řešením převodovka z kol s přímým ozubením. To bylo do značné míry dáno i tím, že jiná kola než s přímým ozubením moc dostupná nebyla. Ale to už neplatí a tak jsem si pro srovnání vyrobil vzorky převodovek jak s přímým, tak i kuželovým ozubením. Kola s přímým ozubením mají m=0.4, ta mosazná neznámého původu a stáří jsou poněkud potlučená. Kuželová kola mají m=0,5.

Překvapilo mne, že sestavování převodovky s kuželovými koly bylo jednodušší než u té s přímými. U převodovky s kuželovými koly je potřeba dodržet dva základní požadavky – obě osy musí být v rovině a být na sebe kolmé. Splnit obojí je relativně snadné. Samotné doladění polohy jednotlivých kol pomocí podložek je sice piplačka, ale je to jen o trpělivosti.

Vyvrtání děr rovnostranného trojúhelníku pro uložení os převodovky s přímým ozubením je v domácích podmínkám podstatně náročnější. Ty díry jsou tři, a pokud nejsou rozteče opravdu stejné, převodovka to dává hlasitě najevo. Mně se zpravidla podaří vyvrtat relativně přesně jen dvě, tu třetí vyvrtám větší a správnou polohu osy před zalepením „dolaďuji citem“. Ale ani tak to není nic moc.

[Lubomir Koutny]

Zajímavé, hlavně se mi líbí, že převodovka zabírá relativně menší stavební délku než u převodovek Jirky Doležela. Předpokládám, že se jedná o převodovky pro větší dvacetinky - to s ohledem na váhu. Já jsem zkoušel contraprop pro oříšek M.72 a tam převodovka o stavební délce 6 mm pro dva svazky i s vrtulemi a hlavicí vyšla za 3,5 g, což pro tento model bylo příliš, aby těžiště bylo ve správné poloze, tak bylo nutné do SOP zabodnout modelářský špendlík (0,5g), tím příliš rostla letová váha a bez pomocníka nešel model natočit. Takže jsem pro tohoto oříška udělal novou čtyřlistou vrtuli a ta i shlavicí váží jen 2,2 g. Asi jsem volil moc široké listy, model létá každý let jiný. Zpravidla po natočení 400 otáček letí 20-30m je v pořádku v levé zatáčce, ale pak přijde přetažení a něco jako lomcovák s pádem na zem. Občas pro měnu let v klesavé zatáčce, přistání na zmrzém sněhu, odstartování a hezký půlktuh o průměru 20m. takže ani toto neuspokuje.
Třetím řešením je contraprop s třecí převodovkou váží 2,6 g a stavební délka nula. Ono to doma na stole funguje, dokonce i venku na menší natočení je vše OK, dokonce odpadly problémy s nestabilitou při menší rychlosti, Ale problémy nastaly při větším natočení, kdy se utrhlo lepení talíře s třecími korálkami od jehly injekční stříkačky (1,5 mm), vteřinové lepidlo je na to málo pevné.
Asi by to chtělo korálky nahradit malými pastorky zapadajíími do hřebenů stočených do kruhu. To ovšem by mohl nejlépe udělat hodinář.
Otázkou jejaké časy od takového oříška člověk očekává. Zatím žádné z popsaných řešení mi nedalo letový čas přes půl minuty. Ale půlminutový let by asi nebyl problém dosáhnout s mnohem jednodušším řešením koaxiál s balzovou trubkou.

[Lubomir Koutny]

Poslední pokus třecím převodem, celé demontováno, Injekční jehla vyměněna za hliníkovou trubičku do které je v předu zalepeno 5 mm oné jehly, převrtána hlavice, zadní vrtule a teflonová podložka na průměr trubky 1,6 mm. znovu sesazeno a zalepeno. Chvíli to drželo a fungovalo, pak se lepení terč na trubku utrhlo. Takže znovu pečlivě lepeno, po třech hodinách se zdá, že to konečně drží a funguje. Takže se musí již jen čekat na dobré počasí a vyzkoušet za letu. Nyní je letová váha 13 g.

[Lubomir Koutny]

Nejjednodušší a vůbec nejlehčí řešení kontrapropu pro M-oř je za pomoci svazku umístěného v balzové trubce. Ovšem i toto má své limity, především je nelze úspěšně použít tam, kde je třeba osu vrtule výrazně potlačit (to byl kámen úrazu u krásného oříška MARTIN BAKER MB-5 Vládi Kunerta v Prostějově), také nelze očekávat nějak velmi dlouhé lety, protože svazek se odvíjí z obou stran. Ovšem u plovákové Macchi M.72 není nutné osu vrtule potlačovat, to nahradí dvojice sil tah vrtule, odpor plováků x vzdálenost osy tahu a plováků. Takže pokud se spokojíte s lety o délce 30 -40s, pak je to optimální řešení, které umožní postavit oříška velmi lehkého a tím také stabilního, který může létat poměrně pomalu a je u něj menší nebezpečí poškození. Pokud bude potah z tenkého barevného modelspanu, pak letová váha může být asi 11 g, při potahu tenkým kondenzátorovým papírem nástřik humbrolkou a chladiče obtisky lze se dostat na letovou i pod 10g, pak svazek může být tenčí a delší. V každém případě oproti převodovce s ozubenými koly lze u M-oř M.72 ušetřit asi 3 g váhy.

[Lubomir Koutny]

Celá historie letectví je zápas s váhou. V modelařině u kategorií, kde není předepsaná minimální váha, to pak platí dvojnásob. Použití převodovek a protiběžných vrtulí u minimaket může přispět ke zvýšení jejich výkonů jen tehdy , pokud toto přinese větší nárůst propulzní energie (tedy váhy gumy x účinnost převodu) než současný nárůst letové váhy.
Moc by mne zajímala ta účinnost u převodovek s kuželovými koly. Ve škole na průmyslovce jsme se učili, že účinnost převodů s čelním ozubením je kolem 90 %, ale u kuželového to prý je 50 -70%). Na rozdíl od hodinářů, kde je kladen důraz na přesnost převodu, nezáleží na váze "skříně", rychlosti i síly jsou malé a požadovaná životnost velká. Tak naše minimaketářská převodovka by měla být, co možná nejlehčí, má po krátkou dobu přenášet poměrně relativně velké momenty, při velkých úhlových rychlostech.
U čelního ozubení hodináři používalí cykloidní tvar zubů, což vyhovule i u malých pastorků. Ve strojírenství naopahk se více používá evolventní ozubení, ale dva pastorky s tímto typem ozubení nemohou bez korekce pracovat. Tolik teorie. ale první moje dobře pracující převodovka měla hliníkové pastorky z elektroměru a ty dva spolu odmítaly pracovat, zakousávaly se. Korekce se v takových případech provádí podbroušením nosné části zubů. Já to provedl surově trojúhelníkovým jehlovým pilníkem a ono to fungovalo po celou sezónu dobře (tedy pokud pominu ony zvuky, které to vydávalo.

[Petr P]

No tak šup, trubku do něj A hlavně zajistit. Pak to pofrčí.

[Lubomir Koutny]

Byl bych vděčný za informaci, jak je to se skutečnou účinností převodovky s kuželovými koly a za jejich rozměry. Pak Tonda ukazuje i převodovku s čelním ozubením a ta je kratší, než ty Jirkovy. Je prima, že vidíme i váhu převodovek i s klecí tak, jak mohou být zabudovány asi do větších modelů (dvacetinek). Obávám se, že kvalitní převodovku pro modely velikosti oříšek by měl zhotovit hodinář, nebo všeuměl jako byli Gašparín, nebo Bárta. Můj výsledek je dnes horší, než to, co jsem dělal před čtyřiceti roky.