Giostra carosello: confronto fra soluzioni circuitali

In una giostra carosello sono stati adottati nel tempo due diversi approcci per il circuito oleodinamico di sollevamento, fino ad evolversi poi, con sostanziali modifiche del progetto meccanico, nel modello Aerotower, con un suo nuovo inedito circuito. In questo articolo si analizzano vantaggi e svantaggi delle tre soluzioni, in relazione alle caratteristiche meccaniche della giostra.

Il progetto di qualunque macchina, di qualunque dispositivo che sopravviva tipologicamente al trascorrere del tempo, deve evolversi nella scelta di soluzioni tecniche nuove e aggiornate, per far fronte all’inevitabile concorrenza e per migliorare le prestazioni, la sicurezza e la efficienza energetica.

Un esempio emblematico è rappresentato dalla giostra carosello chiamata Aerobat della ditta Technical Park di Melara, sulla quale sono stati adottati nel tempo due diversi approcci per il circuito oleodinamico di sollevamento, fino ad evolversi poi, con sostanziali modifiche del progetto meccanico, nel modello Aerotower, con un suo nuovo inedito circuito.

Di giostre carosello esistono numerose varianti a seconda dell’utenza: merry-go-round solo rotanti per i più piccini, quelle per battaglie aeree per i giovani, dove le braccia possono essere comandate singolarmente per sollevare o abbassare le navette, di solito con azionamento pneumatico, fino ad arrivare alla versione oggetto di questa trattazione, dove il carosello, dopo un sollevamento di alcuni metri, si inclina di parecchi gradi sull’orizzontale mentre ruota.

Non si tratta di giostre particolarmente dinamiche, tuttavia, in discesa la sensazione di caduta è notevole e dà il brivido cercato dall’utenza. Da un punto di vista meccanico l’inclinazione del carosello rispetto all’orizzontale nella giostra chiamata Aerobat, visibile nell’immagine di apertura dell’articolo, si ottiene semplicemente mediante l’utilizzo di una struttura a parallelogramma a bracci diseguali dove un unico cilindro a semplice effetto applica la forza attiva di sollevamento e modula la velocità nella successiva discesa a gravità.

Va notato che la struttura del carosello che porta le gondole, pur se le braccia sono vincolate fra di loro da traverse a formare quasi un anello circolare, è abbastanza elastica, tanto da avere una frequenza propria di risonanza f0 non superiore ai 2-3 Hz.

Ne consegue, come noto, che il più breve tempo Tb nel quale alla partenza si potrà raggiungere la massima velocità, così come la minima all’arresto per non indurre macro oscillazioni, dovrà essere Tb ≥ a /(2 π f0), accettando al più oscillazioni smorzate e di non grande ampiezza nella struttura. Il valore di a, che nominalmente sarebbe 5, per cautela si assume maggiore, compreso fra 18 e 35, a secondo della letteratura nota allo scrivente (Rexroth-Atos).