Sostituzione cuscinetti fresa (2)

... continua da ieri.

Sistemata la parte superiore occorre separare la fresa in due parti per poter sfilare i supporti dell'albero delle zappe e verificare i cuscinetti. Aperto il supporto di destra non ci sono dubbi sul fatto che il cuscinetto vado sostuito: trovo praticamente solo le sferette libere e l'albero delle zappe stava praticamente girando sulla flangia di copertura dell'annello di tenuta.


Questo cuscinetto non era mai stato sostuito da noi quindi è sulla fresa da almeno trent'anni. Si tratta di un costoso cuscinetto oscillante SKF2311 (55x120x43) a doppia fila di palline.

L'operazione più difficile è stata estrarre dall'albero e dal supporto i due anelli rimasti dal cuscinetto rotto. Prima di tutto mi sono coperto bene con panni pesanti e occhiali per evitare che pezzi del cuscinetto potessero penetrarmi il corpo durante l'estrazione.
Poi ho proceduto a sciogliere elettrodi sull'anello piccolo del cuscinetto in modo da riscaldarlo il più possibile. Durante il raffreddamento è stato necessario picchiare sull'anello col martello in modo da far esplodere l'anello a causa dello shock termico e dei colpi. Dopo un paio di elettrodi l'anello è esploso in tre parti liberando il perno.
Più difficile l'estrazione dell'anello dal supporto: essendo inserito all'interno del supporto non è possibile picchiare con il martello. Per questo ho dovuto saldare una spessa piastra di ferro all'interno del cuscinetto in modo da creare un punto su cui picchiare col martello. La saldatura deve essere più potente possibile per sfruttare, ancora una volta, lo shock termico sperando faccia crepare l'annello del cuscinetto. Con pochi colpi di martello sono riuscito a sfilare l'anello dal supporto. Da segnalare che l'anello del cuscinetto, buttato ancora caldo e integro nella cassa del metallo da reciclare, si è poi crepato da solo alcuni minuti dopo a causa del raffreddamento.

Anche a sinistra dovrebbe essere presente lo stesso cuscinetto oscillante ma, durante l'ultima sostituzione, mio padre montò un cuscinetto tradizionale SKF6311 (55x120x29) e il relativo spessore con lo scopo di contenere i costi di riparazione. Il cuscinetto non oscillante è ancora perfettamente funzionante e lo sostituirò a quello dell'albero alto descritto nell'articolo di ieri.


Oltre ai cuscinetti è necessario sostituire anche gli anelli di tenuta: si tratta di due anelli 65x85x12 recuperati per pochi euro da un ricambista locale. Fortunatamente l'aberto non è segnato in corrispondenza degli anelli di tenuta.

Dove comprare i due cuscinetti oscillanti SKF2311?  Comprare degli SFK originali nuovi o ricondizionati mi sarebbe costato più di comprare una fresa usata delle stesse dimensioni: stimo una cifra di circa 150 € al pezzo. Grazie ad internet mi sono potuto rivolgere ai prodotti cinesi compatibili con gli originali SKF. Dal sito www.123cuscinetti.it sono riuscito ad acquistare i due cuscinetti oscillanti a 77.52 € iva e spedizione completa.

I cuscinetti hanno impegnato alcune settimane ad arrivare. L'unica differenza che ho notato tra i vecchi SKF e questi cuscinetti cinesi è la struttura che mantiene le sfere: nel SKF è di metallo, nel cinese è di materiale plastico. Ho poi proceduto senza problemi al rimontaggio degli anelli di tenuta e dei cuscinetti.


Ultima nota: per avvitare il dato che fissa le ruote dentate sugli alberi conici, abbiamo realizzato una chiave a bussola da 60 millimetri molto più comoda rispetto la cagnetta utililizzata la volta precedente.



Sostituzione cuscinetti fresa (1)

Questo articolo fa riferimento ad una riparazione eseguita lo scorso agosto ma solo ora, causa quarantena forzata, ho tempo di descriverlo sul blog.

Durante l'ultima attività di fresatura, l'attrezzo si comportava male: saltava molto ed era diventato rumoroso. Era inoltre evidente una rotazione irregolare dell'albero delle zappe quando la fresa era sollevata da terra. Con l'aiuto di un manico di scopa utilizzato come stetoscopio sono riuscito a sentire scricchiolio proveniente dal cuscinetto alto della trasmissione a catena e dal cuscinetto di destra dell'albero delle zappe.

Iniziamo ad aprire la fresa. Dopo aver aperto il carter della trasmissione laterale e sganciato la catena è subito evidente che qualcosa non va con il pignote in alto: si muove rispetto all'albero con cui dovrebbe essere solidale. L'accoppiamento è conico con chiavetta tenuto stretto da un grosso dado che ricordo di aver serrato con molta fatica l'ultima volta.

Sfilo il pignone ed è subito evidente l'usura sulla sede della chiavetta e le ammaccature sul cono di albero e pignone.

Ruoto l'albero a mano e noto che il cuscinetto si blocca ruotando sull'albero stesso. Il cuscinetto si sfila facilmente perché dalla sostituzione precedente, eseguita da mio padre, la flangia è stata forata proprio per inserire un perno e battere sul cuscinetto. Il foro è stato poi filettato per essere chiuso tramite la testina di ingrassaggio. Purtroppo, proprio il foro filettato ha causato una sbavatura sulla sede del cuscinetto che non è potuto entrare complemente in sede. Questo lo ha fatto lavorare fuori squadro e si è danneggiato fino a bloccarsi.


Procediamo quindi con al sostuituzione del cuscinetto SKF6311 (55x120x29) e con la ricostrizione delle sede della chiavetta e del cono sul albero e pignone. Per ricostruire la sede della chiavetta è stato necessario riportare materiale con la saldatrice e poi limare praticamente solo a mano dato che mi è impossibile fare lavori di precisione con smerigliatrice angolare e moletta pneumatica. Il cono non è troppo consumato si tratta solo di limare i dossi dovuti alle ammaccature.


Continua domani...

Un editor di CSV

Questa è più che altro una comunicazione di servizio nata dalla noia di questi giorni di quarantena. Dubito che qualcuno abbia la necessità utilizzare il mio editor di file CSV in quanto le applicazioni Microsoft Excel e LibreOffice Calc lo fanno già egreggiamente.

I file CSV sono degli elenchi testuali di valori separati dalla virgola (,) o dal punto e virgola (;) a seconda del paese dello scrittore. La rappresentazione più comune dei CSV è la forma tabellare.

L'applicazione è quindi una grossa tabella in cui è possibile cercare e modficare i valori.

Ho utilizzato le librerie OpenCSV 4.0 che sono gratuite e molto ben documentate. Questa applicazione nasce come parte di un'altra applicazione più complessa che sto sviluppando. Alcune funzioni sono ancora incomplete e non credo verranno sviluppate in futuro a meno che non siano fondamentali per l'applicazione principale.

E' possibile scaricare l'applicazione da qui.

Un editor di testo

Questa è più che altro una comunicazione di servizio nata dalla noia di questi giorni di quarantena. Dubito che qualcuno abbia mai scaricato e utilizzato o voglia utilizzare il mio editor di testo.

E un editor di testo che fa concorrenza al blocco note di Windows. Non ha nulla di più tranne la possibilità di aprire più file contemporaneamente.

Si tratta di un progetto del 2006 a cui ho recentemente messo mano in quanto l'editor di testo mi serve come componente di una applicazione più complessa. Per utilizzarlo come componente ho dovuto aggiungere metodi a qualche classe e ne ho approfittato per modificare lo stile delle icone rendendolo leggermente più moderno. Da qui puoi raggiungere la pagina dedicata al download.

Montare fari supplementari (2)

Uno degli articoli più letti di questo blog mostra un semplice schema per alimentare dei fari supplementari. E' stato scritto nel 2007 trattando in maniera superficiale il dimensionamento dei cavi e dei fusibili di protezione.

Qualche giorno fa un lettore mi ha chiesto:
lo stesso schema va bene per i faretti a led, cioe devo inserire e quindi alimentare 5 faretti da 48 w che fusibile devo usare, che filo?
Chiariamo subito che il tipo di lampada, incandescenza, alogena o LED non richiede modifiche allo schema. Quello che mi ha fatto pensare di riscrivere l'articolo e presentare un nuovo schema è il numero di faretti, cinque. Ripartiamo dunque da capo iniziando dal nuovo schema.

Schema elettrico


Attenzione! Utilizza questo schema a tuo rischio e pericolo!

Prima di tutto dobbiamo conoscere le correnti in gioco partendo dai dati delle lampadine. Supponiamo di voler montare delle lampadine da 12V e 48W (così vengono i conti tondi).

La corrente [Ampére] di una lampadina si calcola come il rapporto tra la potenza [Watt] e la tensione [Volt]; nel nostro caso: 48W / 12V = 4A.

Supponendo di voler montare quattro fari, la corrente totale del sistema risulta 4A + 4A + 4A + 4A = 16A.  

Il circuito di potenza del del relè deve sopportare tale corrente. Quindi occorre scegliere un relè in grado di portare da 16A in su. Chiaramente tutto il relè deve essere costruito per la tensione di 12V. Potremmo fare a meno del relè a condizione di avere un interruttore in grado di portare una ventina di Ampére. Interruttori di questo tipo sono però di grosse dimensioni e quindi potremmo incappare in problemi estetici o logistici. Utilizzando il relè possiamo montare un interruttore di dimensioni molto limitate.

Ora dobbiamo scegliere l'interruttore da montare sul cruscotto. Non deve avere particolari requisiti quindi va bene qualunque cosa.

Occorre decidere dove collegare l'alimentazione dell'interruttore (nel disegno ho segnalato il terminale con un punto interrogativo).
  • Nel caso in cui volessimo accendere i fanali in qualunque momento, il terminale indicato con il punto interrogativo va collegato tra il fusibile F1 e il relè.
  • Nel caso in cui volessimo accnedere i fanali solo quando è acceso il quadro elettrico, il terminale indicato con il punto interrogativo va collegato al morsetto al morsetto 15 o al 15/54 che solitamente indicano il positivo tagliato dalla chiave del quadro elettrico.
  • Nel caso in cui volessimo accendere i fanali solo quando sono accese le luci di posizione, il terminale indicato con il punto interrogativo va collegato al circuito che alimenta le luci di posizione.
Nel disegno non è disegnato il conduttore di massa perché si presume sia possibile utilizzare il metallo del trattore come conduttore di massa.

Dimensionamento dei cavi

Sui cavi marchiati con S2 circola la corrente di un solo faretto: nel nostro caso 4A. Utilizzando la seguente tabella che indica la massima corrente che può circolare su un cavo considerando la sua sezione e la sua lunghezza.

La formula utilizzata per riempire la tabella è:

Corrente = 25 * Sezione / Lunghezza


si capisce che i cavi S2 che collegano i singoli fari al relè devono essere da 1.5 mm² se lunghi 10 metri o da 1.0 mm² se lunghi solo 5 metri.

Il cavo S1, che collega la batteria al relè e su cui circola la corrente di tutti i fari allo stesso momento (20A) deve essere di almeno di 4.0 mm² se lungo al massimo 5 metri.

Dimensionamento dei fusibili di protezione

Il dimensionamento del fusibile F2 deve:
  • permettere di alimentare il faretto;
  • proteggere il cavo dal surriscaldamento.
Il primo punto ci dice che il fusibile F2 deve resistere a più di 4A che è l'assorbimento del singolo faretto. Il secondo punto ci dice la taglia massima del fusibile F2, attraverso una formuletta empirica che consiste nella moltiplicazione per 4 della sezione del cavo. Analizziamo entrambi i cavi scelti:
  • Filo lungo 5 metri di sezione 1.0 mm² * 4 = 4A.
  • Filo lungo 10 metri di sezione 1.5 mm² * 4 =  6A.
Se l'assorbimento dichiarato è di 4 ampere è bene scegliere un fusibile della taglia commerciale immediatamente maggiore per evitare che si bruci durante il funzionamento normale (non dimentichiamoci che stiamo parlando di macchine agricole che lavorano per ore sotto al sole estivo). La taglia commerciale immediatamente superiore è 5A.

Attenzione! Un fusibile da 5A non è in grado di proteggere il cavo da 1.0 mm² dichiarato accettabile secondo la tabella analizzata poco sopra. Dobbiamo per forza scegliere un cavo da 1.5 mm² anche qualora la tratta sia inferiore ai 5 metri.

Quindi F2 = 5A e S2 = 1.5 mm².

Analizziamo il tratto di cavo S1 che va dal relè alla batteria e che è protetto dal fusibile F1. Sul cavo circola la somma delle correnti delle singole lampadine: il fusibile deve resistere ad almeno 16A. Abbiamo detto che deve essere di almeno 4.0 mm² il che vuol dire che va protetto da un fusibile di 4.0 mm² * 4 = 16A. Se consideriamo le taglie commericiali dei fusibili automobilistici abbiamo fusibili da 15A (non sufficienti) e da 20A. La scelta cade obbligatoriamente sul fusibile da 20A.

Attenzione! Un fusibile da 20A non è in grado di proteggere un cavo da 4.0 mm². Il cavo che connette la batteria al relè dovrà essere da 6.0 mm².

Quindi F1 = 20A e S1 = 6.0 mm².

Nota a margine

Il fusibile F1 è veramente necessario?
Lo scopo del fusibile F1 è quello di proteggere il tratto di cavo che dalla batteria va al relè ipoteticamente dentro al cuscotto del trattore. Il fusibile interviene in caso di cortocuito del cavo S1 verso la massa (il telaio del trattore). Si ha un cortocircuito praticamente solo se l'isolante del cavo si danneggia. Tale fusibile ha senso di esistere solo se viene installato in prossimità della batteria o sulla batteria stessa. Non ha senso se installato dentro al cruscotto. Quindi in caso di sistemi di protezione meccanici contro il danneggiamento del cavo elettrico (ad esempio una guaina corrugata o equivalenti) è possibile evitare di installare il fusibile F1 potendo, di fatto, limitare il cavo S1 ad una meno costosa sezione di 4.0 mm².

Il caso del lettore

Cinque lampade da 48W assorbono 4A l'una per un totale 20A.
Il dimensionamento di S2 e F2 è identico al caso precedente: F2 = 5A e S2 = 1.5 mm².
Il dimensionamento di S1 è di 6.00 mm² ipotizzando una lunghezza di 5 metri.