Purjeveneen vetolaitteen nostomekanismin suunnittelu

Abstract

Tässä insinöörityössä suunniteltiin mekanismi, jolla voitiin nostaa purjeveneen vetolaite veneen rungon sisään, sekä selvittää tähän mekanismiin kohdistuvat rasitukset erilaisissa käytännön tilanteissa. Työ tehtiin Oceanvolt Oy:lle, joka halusi jatkokehittää tuotteistamisvaiheessa ollutta purjeveneen sähköpropulsioratkaisuaan kilpapurjehduksen suuntaan lisäämällä siihen mekanismin, jolla vetolaite saadaan nostettua veneen rungon sisään, mikä pienentää tällä tavoin veneeseen kohdistuvaa veden vastusta. Tavoitekriteereinä oli itselukkiutuva, yksinkertainen, toimintavarma, mahdollisimman kevyt sekä mahdollisimman vähän tilaa vievä rakenne. Mekanismista syntyi suunnittelun aikana neljä erilaista ratkaisua, joista kahdesta viimeisestä selvitettiin niihin kohdistuvia rasituksia sekä niiden toimilaitteilta vaadittuja voimia. Lopullisen mekanismin rasituksien ja toimilaitteiden voimien tulokset olivat erittäin järkeviä ja niiden pohjalta mitoitettavat rakenteet tulevat täyttämään kaikki edellä mainitut kriteerit.

This Bachelor’s thesis deals with the process for designing a retracting mechanism for a saildrive unit and examining the distribution of loads within the mechanism in different kind of operating scenarios. The project was commissioned by Oceanvolt Ltd which had an electric propulsion unit in the productization phase and the company wanted to develop it further for the needs of competition sailing by adding a retracting mechanism to it. By retracting the propulsion unit inside a boat’s hull, the drag force acting against the forward movement of a boat using sails, can be reduced significantly. The main criteria for the mechanism were as follows: it had to be self-locking, simple, reliable, as lightweight as possible and it had to take as little space inside a boat as possible. During the designing process four different kinds of solutions were found, from which the two most recent ones were conducted studies for the reaction forces through-out the mechanism and determined the forces needed for the input devices. The reaction forces and the required input forces in the final design were very reasonable and the structures to be designed, considering these forces, will fulfill all the criteria.