Мачта для яхты своими руками чертежи
Изготовление стеклопластиковой мачты из ровинга и эпоксидной смолы
Изготовить мачту на основе эпоксидной смолы оказалось на удивление просто и недорого . И если вас интересует , я расскажу вам , как это делалось и как мы сэкономили уйму денег , получив в итоге мачту , намного более прочную и легкую , чем традиционные . В выбранном нами методе использовался заполнитель из полиуретанового пенопласта . Для изготовления одной мачты это самый простой способ . Если требуется изготовить несколько мачт , то лучше сделать положительную или отрицательную форму (пуансон / матрица) . В качестве армирующего материала для эпоксидной смолы годятся ткани из стекло – и углеволокна . При использовании стеклоткани мачта получается очень гибкой . Это является плюсом для круизной яхты , поскольку на сильных порывах ветра она будет изгибаться . Углеткань больше подходит для гоночных яхт , потому что такая мачта гнется меньше и парус лучше держит форму .
Из чего состоит мачта :
Заполнитель из ППУ
Армирующие подкладки из фанеры
Слои стеклопластика
Краска
Процесс изготовления мачты .
1 . Заполнитель из ППУ
Естественно , для начала надо иметь хоть какие-то представления о сечении мачты , которую вы собрались сделать . В документации обычно указываются сечения в случае деревянной и алюминиевой мачты . За основу для нашей мачты мы выбрали сечение деревянной .
ППУ продавался блоками размером 100х50х4 см . Острой пилой мы напилили из них брусков с размерами 100х7х4 см . Контактным клеем из них была склеена одна большая заготовка 540х7х8 см . На данном этапе ее очень легко повредить , поэтому мы закрепили ее на доске (600х20х5 см) . При этом она лучше сохраняет прямизну .
Затем вручную при помощи наждачной бумаги заполнителю придается нужная форма сечения . Это совсем не так трудно , как кажется . Я все делал на глаз и получил в итоге неплохое овальное сечение , уменьшающееся к топу мачты . Конечно , для контроля сечения можно было бы воспользоваться картонными шаблонами , но мне было просто лень .
2. Армирующие подкладки из фанеры .
В тех местах , где в будущем должны были крепиться штаг , шкив грота-фала и т.п. , заподлицо с заполнителем были установлены вкладыши из фанеры (примерно 300х50х18 мм) . Я исходил из того , что все необходимое к мачте можно будет присоединить при помощи шурупов . И хотя все и так получилось нормально , оборачиваясь назад , мне сейчас кажется возможным просто найтовить эти элементы к мачте . Это будет удобнее в случае какого-либо ремонта .
Полосы стеклоровинга можно купить в магазине , но нарезать самим будет дешевле . Мы использовали ровинг плотностью 300 г/м2 . В отношении количества слоев обязательно должны делаться расчеты , но мне они были не известны . Я прикинул и решил положить 10 слоев в нижней части , постепенно уменьшая их к топу до четырех. Практика показала , что я не ошибся . Изгиб мачты при порывах ветра составляет до 1.2 м без штагов и 0.5 м со штагами .
Полосы были нарезаны такой ширины , чтобы они образовывали нахлесты и тем самым повышали прочность . Самым трудным является наклеивание первых двух слоев , т.к. на этом этапе легко повредить заполнитель . Зато после их отверждения далее работа идет куда легче . Перед наклеиванием следующего слоя предыдущий слегка шлифовался и в конечном итоге мачта получилась довольно гладкая . Видимо , можно добиться и профессиональной отделки , но придется изрядно попотеть .
Эпоксидная смола должна быть сверху окрашена , поскольку она плохо переносит ультрафиолет . Мы ее покрасили двухкомпонентной полиуретановой краской . Получилось красиво . Мачта отслужила уже два года и краска с нее не облезает .
Я посчитал , что мачта должна выдерживать 100 кг , будучи опираемой на крайние точки . Я решил рискнуть и со своими 114 кг встал на мачту . Она сильно прогнулась , но не сломалась ! Последним испытанием оставалось плавание под парусом . Тут тоже был полный успех . Так что теперь у нас есть очень прочная мачта за весьма небольшие деньги и мы абсолютно довольны конечным результатом того , что начиналось как эксперимент .
Автор : Jeroen Hoekstra ( Berlin , Germany)
Источник
Проектирование яхт для любительской постройки.
Мачты и такелаж
Продолжение. Предыдущая страница здесь
Мачты и такелаж яхты
Мачты современных любительских судов в большинстве случаев делаются пустотелыми клееными. Известно, что яхтенная мачта нагружается, в основном, сжимающим осевым усилием, тогда как ванты работают на растяжение. Величина этих нагрузок зависит от силы ветра и остойчивости яхты, а также плеча кренящей пары. Зная остойчивость яхты, можно легко определить величину этих сил и потребный диаметр мачты. Обычно диаметр клееной сплошной мачты круглого сечения для бермудского вооружения принимается 11,3 мм на 1 пог. м высоты мачты над палубой. Наибольшее сечение мачта должна иметь примерно на половине высоты переднего парусного треугольника; у топа диаметр принимается равным 0,5-0,7 наибольшего, у шпора — 0,75. Наибольший диаметр мачты гафельного вооружения принимается 14-16 мм/пог. м. Если мачта пустотелая или имеет некруглое сечение, момент инерции ее поперечного сечения должен быть равен моменту инерции сплошной круглой мачты.
Мачты гафельного вооружения чаще всего имеют круглое поперечное сечение. Бермудские мачты также могут быть круглыми, но чаще их делают с вытянутым вдоль судна поперечным сечением, так как они хуже поддерживаются стоячим такелажем в продольном направлении. Такие мачты делаются прямоугольными, овальными или, если они вращаются вместе с парусом, каплевидными (рис. 14). Соотношение сторон мачты принимается не более 1:1,4, поскольку при увеличении его мачта резко ухудшает работу грота. Кроме того, соотношение сторон мачты зависит от схемы ее раскрепления стоячим такелажем: чем выше находится точка крепления основного штага, тем более вытянутым должно быть сечение мачты.
Рис 14. Поперечное сечение клееного рангоута  а — мачта с фанерными щеками и наклеенным ликпазом; б, в, г — мачты; д, е — гики; ж — гафель. |
Толщина стенок пустотелой мачты должна быть равна 1/5 ее диаметра. Хорошо использовать для изготовления прямоугольной мачты авиационную фанеру (рис. 14, а). В этом случае толщина фанерных щек принимается 10-15 мм. Полосы фанеры стыкуются по длине на усовом клеевом соединении; боковые грани должны заделываться в шпунт деревянных щек. Мачта должна иметь у шпора сплошную вклейку, простирающуюся выше пяртнерса, а через каждые 1,5-2,0 м длины — жесткие диафрагмы. Для склеивания мачт применяются казеиновые и смоляные клеи.
Наибольший диаметр гика принимается равным 14-16 мм на 1 пог. м его длины и располагается на середине. У нока и пятки диаметр уменьшается до 0,7 наибольшего. Практичные сечения гиков приведены на рис. 14. Гик для патент-рифа должен иметь цилиндрическую форму прямоугольного или овального сечения. Гафель круглого поперечного сечения имеет наибольший диаметр 16-18 мм на 1 пог. м длины; чаще гафель выполняют с эллиптическим поперечным сечением.
Для присоединения паруса на гике и мачте выбирают ликпаз или ставят рельс с ползунками. Лик-паз может быть составной частью конструкции мачты, а также может быть наклеен на нее в виде губок или изготовлен из дюралевой трубки диаметром 16-25 мм (рис. 14). Парусный рельс делают из полосы цветного сплава (для облегчения скольжения ползунков), но он может быть и стальным. Для паруса до 30 м² хороша латунная полоса 15х2,5 мм. Гафельные паруса часто крепят к рангоуту с помощью сезневки.
При конструировании стоячего такелажа следует предпочитать наиболее простые схемы раскрепления мачты (рис. 15). На гоночном судне, имеющем облегченную мачту, применяется сложная проводка вант, которая, однако, не гарантирует мачту от поломки. Сделайте для своего прогулочного судна мачту несколько тяжелее и примените простую, но более надежную систему стоячего такелажа; благодаря этому вы будете чувствовать себя более спокойно при возможных перегрузках вооружения.
Рис. 15. Схемы раскрепления мачты стоячим такелажем  1 — для яхт с топовым стакселем, парусностью до 70 м²; 2 — для яхт с обычным стакселем, парусностью до 25 м²; 3 — для яхт с обычным стакселем, парусностью до 70 м². |
Проводка по типу 1 применяется при топовом стакселе. Разрывная нагрузка нижней и верхней вант принимается по величине равной водоизмещению судна. Такую же прочность должны иметь фор- и ахтерштаги. Если нижних вант две, то их суммарное разрывное усилие должно быть на 25% больше водоизмещения.
Если штаг крепится не на топе, стоячий такелаж проводят по типу 2 или 3 для более высоких мачт.
В этом случае прочность основных вант и штага принимается равной водоизмещению, а прочность ромбовант, ахтерштага и бакштагов 60-70% этой величины. Одной пары краспиц и ромбовант достаточно для раскрепления мачты, несущей 40-50 м² парусов. Бакштаги и ромбованты служат для компенсации тяги стаксель-штага, поэтому при проводке последнего на топ мачты необходимость в них отпадает. В этом случае тяга штага воспринимается ахтерштагом, прочность которого принимается одинаковой с первым. Помимо достаточной прочности и жесткости тросов такелажа, эффективность работы его зависит от угла встречи вант с мачтой (рис. 16). Этот угол должен быть не менее 13-15°, что и определяет длину краспиц и положение места крепления вант на мачте. Угол между мачтой и бакштагами принимается равным таковому между штагом и мачтой и составляет 15-30°.
Рис. 16. Влияние угла, образуемого вантой с осью мачты, на податливость ванты  |
Стоячий такелаж вырубают из троса 6х7 или 6х19 с прочностью проволоки 150х180 кг/мм². Детали крепления такелажа к мачте и корпусу яхты должны рассчитываться так, чтобы при нагрузке, соответствующей разрывной для троса, в путенсах достигались напряжения предела текучести их материала. Практичны оковки из тонколистовой нержавеющей стали, изображенные на рис. 17. В таких оковках усилие на отрыв от мачты воспринимается болтом, а на срез — болтом и шурупами. Количество шурупов и диаметр болта определяются по величине удельной нагрузки на смятие древесины мачты под ними.
Рис. 17. Оковки для мачты яхты  А — топовая оковка; Б — крепление нижних вант. |
Бегучий такелаж — фалы — вырубают из троса 6х19 или 6х37. Грота-фал при парусности свыше 25 м² проводят в два лопаря; стаксель-фал удобнее основать в один лопарь и переднюю шкаторину стакселя набивать галс-оттяжкой или фаловой лебедкой. Гика-шкот грота проводится в два лопаря для грота 10 м², в три — для 20 м² и в четыре-пять — для 30 м².
Несколько замечаний следует сделать относительно установки мачты. Обычно мачту устанавливают в степс на киле и она проходит через пяртнерс на палубе, в котором ее расклинивают клиньями мягкого дерева. Преимущества такой конструкции состоят в непосредственной передаче на жесткую килевую балку осевого усилия от сжатия мачты, а также в том, что пяртнерс воспринимает только перерезывающую силу от изгиба мачты, в то время как реактивный момент передается в виде реакций в степсе и пяртнерсе. Недостатком является ухудшение обитаемости в каюте, что особенно чувствительно на малых судах. Можно установить степс мачты на верхней палубе или крыше рубки, подкрепив место его установки легким трубчатым пиллерсом или усиленными бимсами и висячими кницами (см., например, конструкцию яхты «Лоцман» на рис. 24). Палуба может быть подкреплена также жестким узлом пересечения переборок платяных шкафов (см. рис. 6).
Складная (заваливающаяся) мачта на яхте внутреннего плавания является необходимостью. Три типовые конструкции такой мачты показаны на рис. 18.
Рис. 18. Типовые конструкции заваливающихся мачт  1 — мачта с деревянными пасынками; 2 — металлический стандерс, устанавливаемый на крыше рубки; 3 — разрезная мачта с шарниром. |
Мачта может устанавливаться в пасынках по типу 1, 2 или может вращаться вокруг горизонтальной оси специального бугеля (тип 3). дальше>>>
Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки:
Источник
Мачта для яхты своими руками чертежи
—>
• Доступно только
для
зарегистрированных
пользователей
Рангоут,такелаж,паруса.
После обзора оборудования, необходимого для оснащения корпуса судна, медленно перехожу к описанию вещей, используемых в работе главного движителя лодки- паруса. И начать следует с самого главного, того на чем, собственно, висит парус,- с мачты.
В качестве мачты я использую профиль мачтовый БПЗ — 275. Хлыст длиной 6300 мм ( именно такая высота мачты указана в проекте) транспортировать, сами понимаете, было не с руки ни одной транспортной фирме. Поэтому пришлось распилить его на две части по 3150 мм. Если вопрос с доставкой решился, осталось решить , как соединить воедино имеющиеся отрезки. Кроме надежности и стабильности соединения имело место желание каким-то образом обеспечить возможность перевозить мачту , все таки, в разобранном виде. Время сыграло мне на руку. На одном из тематических форумов появилось интересное предложение полностью удовлетворявшее мои требования. Им оказалась специально изготовленная для профиля БПЗ — 275 внутренняя вставка.
Имея профиль можно было приступать к изготовлению разных навесных вещичек. И начал я с изготовления степса, ибо, как сказал один и з участников форума журнала «КиЯ», «. будет степс- будет и лодка. «( или где-то так).
Материал- сталь нержавеющая, толщина 5 мм. Технология: вырезание заготовок из цельного листа с помощью «болгарки», электродуговая сварка для «склеить все в единое целое» и чуть- чуть шлифования.
Из того же материала и, практически в то же время, были изготовлены 2 (две штуки) утки мачтовые. Длина (если честно, не помню) около 100 мм.
Делать оковки, оказалось, не такое уж простое дело. Здесь нужен был определенный подход, требовалось несколько подготовиться: сделать кое-какие шаблоны и приспособления.
Вертлюг гика. Изменения коснулись материала используемого для изготовления «колена» или шарнира. Автор рекомендует в качестве исходного обработать алюминиевую заготовку. У меня эта часть выполнена из текстолита (как и петли баллерной коробки).
Устройство шкива на топе мачте для проводки грота- фала.
Еще один вариант обустройства топа мачты ( буду надеяться, что последний) запротоколирован в статье «Блок проводки грота фала на топ мачты». Этот блок, впоследствии, я таки установил в означенном месте. Но об этом чуть- чуть дальше.
Следующий этап- собрать все перечисленные элементы в цельную конструкцию именуемую мачта.
Для фиксации деталей использую болты- гайки М6 и М8 определенной длины из нержавеющей стали А2, вытяжные заклепки диаметром 5 и 4 мм. Кроме этих стандартных изделий я заказал у знакомого аса токарного дела несколько дополнительных деталюшек из нержавеющей стали.
Учитывая стоимость материала это обошлось мне в 12 $ ( естественно в национальной валюте 
). Для мачтового профиля БПЗ- 275 размеры получились такие как на эскизиках.
Вот теперь все готово для установки. Пардон, не все 
. Надо определить где у мачтового профиля БПЗ- 275 есть какая- никакая середина, другими словами следует отрисовать имеющие место быть, так называемые, осевые линии. С этой задачей я справился использовав нехитрые знания из школьного курса геометрии. Не буду здесь повторяться, ибо, обо всех моих выводах по этому вопросу, есть такая вот статейка:«Нанесение основных осевых линий на поверхность мачтового профиля БПЗ- 275.»
Посему, парусим дальше. Первой в работу «пошла» верхняя полумачта. Выбор пал именно на эту часть мачты не случайно. Просто работы с ней меньше. Всего- то необходимо установить три элемента:
1. Первый пошел. Пресловутый топ мачты. Крассотища!
2. Секонд- самая верхняя оковка- оковка профиля под ванты, штаги и нижестоящая кипа монтажная для блока подъема стакселя.
3. И третий элемент- соединительный профиль. Мабуть с заклепками я малеха переборщил. 
Подумал я.Но было поздно. Дело сделано.
Таким образом, получив некоторый опыт в деле установки различных навесов на мачту, перехожу к более сложной части мерлезонского балета- облагораживание нижней полумачты. И начинаю этот процес с установки оси гика. Сложнейшая работа, доложен заметить. Во- первых, необходимо правильно разметить ( причем с двух сторон) ту часть ликпаза которую, по рекомендации автора проекта, следует удалить. Во- вторых, собственно, удалить эту часть любым методом. В- третьих, правильно отметить и просверлить отверстия для крепления самой оси. Вы не поверите, но я это сделал!
Сначала нехитрым шаблоном отметил глубину «зарезки».
Ручными инструментами, в течение двух часов, удалял лишнее.
О том, что было дальше читайте дальше.
Источник
