Veneen luukkujen toimilaitteilla on keskeinen rooli aluksilla, sillä ne estävät ympäristöä pääsemästä herkkiin tiloihin – oli kyse sitten asuintiloista tai mekaanisista ja elektronisista laitteista. Luukut ovat käyttötarkoituksensa vuoksi usein raskaita, ja siksi niiden käsin avaaminen voi olla hankalaa, etenkin kovassa merenkäynnissä. Tässä artikkelissa tarkastelemme, miten veneen luukku voidaan automatisoida lineaarisella toimilaitteella sekä mitä tekijöitä sinun kannattaa huomioida toimilaitetta ostaessasi, jotta saat nopeasti ja helposti pääsyn mihin tahansa luukun taakse jäävään tilaan veneessä.
Tekijät toimilaitteen valintaan
Oikean luukkutoimilaitteen valinnassa on useita huomioitavia asioita. Olemme listanneet ja lyhyesti käsitelleet alla tärkeimmät, jotta saat kattavan kuvan siitä, mitä kannattaa miettiä ennen toteutusta.
Luukun paino
Ensiksi on selvitettävä luukun paino. Sen voi arvioida, mutta huomattavasti tarkempi tapa on ruuvata luukku irti ja punnita se henkilövaa’alla tai ripustaa se kalavaa’asta. Jos tarkoituksena on hankkia korvaava toimilaite veneen luukulle, alkuperäisen toimilaitteen kuormitus voi toimia lähtökohtana uudelle ja paremmalle ratkaisulle.
Luukun pituus & leveys
Luukun fyysiset mitat määrittävät tarvittavan toimilaitteen pituuden. Jos luukku on esimerkiksi pitkä, tarvitaan toimilaite, jonka iskun pituus on suurempi, jotta luukku saadaan avattua kokonaan.
Kiinnityspaikat
Mahdolliset kiinnityspaikat on tärkeää huomioida. Älä koskaan kiinnitä yksittäistä toimilaitetta luukun vain toiselle reunalle. Kun luukkua avataan, luukun nostotoimilaite aiheuttaa vääntömomentin vastakkaiseen saranaan. Ajan myötä tämä voi rikkoa saranat.
Jos käytössä on vain yksi toimilaite, se on vaihtoehtoisesti sijoitettava mahdollisuuksien mukaan luukun keskelle vääntövoimien minimoimiseksi. Tämä järjestely ei kuitenkaan ole ihanteellinen veneen moottoriluukun nostotoimilaitteelle, sillä moottorille tarvitaan esteetön pääsy. Luukun avaamiseen tarvittava voima pienenee luukun vapaan pään suuntaan, samalla kun iskun pituus kasvaa. Vastaavasti saranaa kohti mentäessä tarvittava voima kasvaa, mutta iskun pituus lyhenee. Tämä on esitetty alla olevassa kuvassa sinisin nuolin. Siksi on tärkeää löytää tasapaino iskun pituuden ja toimilaitteen voiman välillä. Onneksi tarjolla on laaja valikoima toimilaitteita jokaiseen käyttökohteeseen.
On myös tärkeää huomioida, että kiinnityspaikan on oltava riittävän tukeva kantamaan luukun painon. Tämä voidaan toteuttaa yhteensopivilla kiinnityskannattimilla valitsemaasi lineaariseen toimilaitteeseen.
Toiminnan nopeus
Tämä ei ole yhtä kriittinen tekijä, etenkään veneen moottoriluukun lineaarisessa toimilaitteessa, jota ei avata säännöllisesti. On kuitenkin syytä huomata, että toimilaite hidastuu kuormituksen kasvaessa, kuten alla olevasta kuvaajasta näkyy. Jos siis tarvitaan nopeaa liikettä, saatetaan tarvita hieman ylimitoitettu toimilaite, jotta suurilla kuormituksilla saavutetaan korkeammat nopeudet. Esimerkiksi PA-09-mallissa on eri nopeusalueet eri kuormituksilla; suurimmat nopeudet saavutetaan hyvin pienillä kuormilla.
Virtalähde
Aluksella käytettävissä oleva sähkösyöttö on selvitettävä: onko se 12 V vai 24 V DC? Toimilaitteita on saatavana eri jännitteille, joten tämä on määriteltävä.
Ympäristöolosuhteet
Luukun nostotoimilaitteen sijainti on tärkeä, koska se määrää toimilaitteen tarvitseman ympäristösuojan tason. Jos luukku on veneen kannella, se altistuu roiskeille ja tarvitsee korkeamman IP-luokituksen. Jos alus joutuu kosketuksiin suolaveden kanssa, on tärkeää valita toimilaite, jolla on korkea IP-luokitus ja joka kestää myös erittäin syövyttävät suolavesiroiskeet.
Toimilaitteen voiman laskeminen
Kun edellä mainitut tekijät on selvitetty, voidaan arvioida veneen luukun tarvitsema toimilaitteen voima. Sen määrittämiseksi, minkä kokoinen toimilaite tarvitaan, maksimivoima on laskettava. Tämä onnistuu piirtämällä yksinkertainen vapaan kappaleen kuva, jolla havainnollistetaan toimilaitteeseen vaikuttavat voimat.
Laskentaa yksinkertaistetaan tarkastelemalla vain pahinta tapausta, eli kun luukku on kiinni. Tämä johtuu siitä, että luukun avautuessa sen paino siirtyy yhä enemmän saranoille, jolloin toimilaite tarvitsee vähemmän voimaa luukun avaamiseen.
Kun luukku on kiinni, toimilaitteen voima Fc voidaan määrittää laskemalla momentit pisteen B ympäri. Vapaan kappaleen kuva suljetusta luukusta on esitetty alla.
Yksinkertaistaen toimilaitteen voiman y‑komponentti on yhtä suuri kuin kannen paino kerrottuna voiman vaikutuspisteen ja painovoiman vaikutuspisteen välisten etäisyyksien suhteella.
Tarvittavan toimilaitteen voiman Fc laskemiseksi käytetään y‑komponenttia ja kulmaa thetaa alla olevan voimakolmion mukaisesti.
Alla olevaa Fc:n yhtälöä voidaan käyttää määrittämään toimilaitteen voima, jolla veneen luukku saadaan auki alkukulmalla theta ja kiinnityspaikalla L1.
Lopuksi
Olitpa asentamassa aivan uutta luukun nostotoimilaitetta tai vahinko on tehnyt tarpeelliseksi etsiä korvaava toimilaite veneesi luukulle, sujuva lopputulos on saavutettavissa, kun noudatat huolellisesti yllä mainittuja tekijöitä. Kaikki edellä kuvatut näkökohdat on mahdollista täyttää laajalla valikoimallamme sähköisiä lineaarisia toimilaitteita, ja omat insinöörimme auttavat mielellään kysymyksissä, jotka menevät tämän artikkelin ulkopuolelle.
Ota meihin yhteyttä näiden kysymysten kanssa – palaamme asiaan mahdollisimman pian!