Telakissan hydrauliikkaveto

[tonii87]

Olen tässä aloitellut uutta projektia, pihassa on bankun telat ja telaston runkoa on tarkoitus hitsailla kasaan lähipäivinä. Muutenkin teoreettista suunnittelua on tehty pitkin mennyttä vuotta. Näitä hydrauliikka pohdintoja mahtuu jo 13 tusinaan, mutta kun jokainen on vähän omanlaisensa projekti niin päätin aloittaa vielä yhden. Eli koneeseen olisi tarkoitus laittaa hydraulinen veto, voimanlähteenä toimii 66kW diesel. Tavoitteena koneella olisi pystyä puskemaan lunta, saada myös optio hydrauliselle lingolle eteen, suunniteltu omamassa olisi jossain 1500kg hujakoilla.

Tässähän ei vielä ole mitään ongelmaa. Ongelma syntyy siitä että suunnittelija eli minä, on aivan kaheli ;D Tavoitteena koneeseen on saada kolme/neljä eri nopeusaluetta, hitailla tehdään töitä ja nopeilla tykitetään umpihankeen silmät soikeina. Huippunopeudeksi haaveilin suunnilleen 30-35km/h, hitaalla puolella taasen saisi olla noin 1000kg vetokyky. Tässä törmään ongelmaan, tuo vetokyky edellyttäisi laskujeni mukaan noin 860Nm vääntöä kahdelta moottorilta, nopeus puolestaan että kierroksia pitäis löytyä n. 530rpm. Moottori joka tuollaiseen kykenee on kierrostilavuudeltaan niin massiivinen ettei siihen riitä mikään ihan pieni pumppu, ja kohta pumppuun ei riitä tuo diesel konekkaan. Mutta jos tuollainen kokoonpano tehtäisiin, jaksaisi kone vetää myös sillä 30km/h nopeudella sitä 1000kg murkulaa kaivosta, mikä ei ehkä ole kaikkein tarpeellisin ominaisuus...

Moottoreiden ohjaukseen olisi olemassa kaksi 151L/min virtaavaa servoventtiiliä, dieselin kierroksia voidaan muutella tarpeen mukaan, ja mahdollisesti dieselin ja pumpun välistä välitystäkin. Koneeseen olisi siis tulossa aika paljon sähköä ja elektroniikka, se kun on enemmän tuota ominta alaani.

Mutta miten tuollainen hydrauliikkaveto sitten olisi järkevintä mitoittaa, itse kekseisin että jos hydrauliikkamoottorin ja telan välissä olisi kaksinopeuksinen vaihteisto, voisi sillä arpoa tuon joko väännön tai kierroksien tarpeen. Tosin laatikoita tarvitaan sitten kaksi ja niiden tulisi kestää aika roima vääntökin. Teoriassa tuollaisen pystyisi ehkä itse valmistamaan, käyttämällä jotain vanhaa kuormaauton askin rattaita omavalmiste kuoriin, mutta sittenkin niitä kuorma-auton askeja tarvitaan kaksi että on pari identtisiä kilkkeitä. Vai onko tässä koko hydrauliikan mitoituksessani huomattavasti virheitä? Kyllähän esim tuollaiset pyöräalustaiset kaivurit kulkevat ihan reippaasti ja jaksavat johonkin kiivetäkkin, tosin osien hinta uutena on tietysti ollut pienen omakotitalon verran.

Projektissa on se hyvä puoli, että tämän ei ole tarkotus olla valmiina ensilumille, ideana on huolellinen työ ja helvetisti yksityiskohtia. Sekä mahdollisimman paljon itsetehtyjä osia. Käytettävissä on mm cnc jyrsin, manuaali sorvi yms. joten uskoisin että jonkinlaisia kilkkeitä voisi saada onnistumaankin.

[juh44]

Riittävän iso kaksoispumppu jota hitaassa ajossa pyörittää välitettynä ja kun pitää päästä isoa kovaa niin pykälletään isompaa päälle? Itsellänikin on hydraulivetoinen härveli rakennuksessa mutta sen rakennusmenetelmänä on yrityksen ja erehdyksen kautta. Ja 40km/h huippunopeus voi olla turhan suuri telaohjatulle kamppeelle kun oikeakin bv206 tuntuu tylyltä ohjata niissä nopeuksissa, varsinkin kuoppien tullen nyökkiminen on niin voimakasta että menee jo epämukavaksi.
Joten mitoitusta voisi helpottaa vaikkapa laskemalla huippunopeus 20-30km/h?

[tonii87]

Miettisin olisiko esim www.hydrauliikkapumppu.fi/kauppa/product_catalog.php?c=55
tuolla oleva tuo 55cm3+45cm3 pumppu mahdollinen. Tuosta irtoisi noin 250l/min, tosin silloin alkaa jo maisema peittymään nokeen tuolla koneella jos paineet nousee sinne 200bar pintaan. Jos tuossa pitäisi kaverina tuota Sauer-Danfossin TMTW 250 napamoottoria pitäisi ainakin tuoton riittää. tuossa on vääntöä 960Nm ja 500rpm jatkuvaa. Tuossa voisi olla ideaa käyttää toista puolta tuohon työhydrauliikkaan pienillä nopeuksilla, ja samalla kun pykälletään isoille nopeuksille molemmat tuotot yhdistettäisiin ajoon. Näin voisi kenties saada ajostakin pienillä nopeuksilla mielekkäämpää?

Juu ei varmasti ole mikään nautinto ainakaan epätasaisilla pinnoilla tykittää menemään, mutta itsellä on aina ollut käsitys että koneessa saa olla potenttiaalia enemmän mitä käytetään, toisinpäin tulee aina itku. Noilla virtauksilla pitää myös panostaa varmaankin aika isoon öljynmäärään ja kohtuulliseen lauhduttimeen.

Suurimman harmaan tukan tässä tuottaa tuon servoventtiilin ja noiden hydrauliikka moottorien sovittaminen yhteen. Jos ajettaisi tavan moottorikarallisella suuntaventtiilillä niin tuossahan ei tapahtuisi ei toivottua moottorijarrutusta. Mutta tässä servoventtiilissä ei käsittääkseni ole neutraalissa asennossa virtausta A ja B porttien välillä. Meinaan kun motissa on kierroksia se 500rpm ja päästää joystickistä irti tapahtunee vääntyneen metallin lisäksi aikamoinen öljyräjähdys, jossa luultavasti tuhoutuu moottorit, venttiilit ja ainakin letkut. Ja mahtaako tuo paineenrajoitusventtiili moottorin perässä ehtiä tehdä siinä vaiheessa yhtään mitään. Ja tuskin moottorikaan siitä ainakaan paranee? Servoventtiilihän on Eatonin SM4-40 sarjalainen, itse en ainakaan noista specseistä löytänyt mitään mikä viittaisi siihen että sallisi läpivirtausta? Onko tässä paljonkin sellaista mitä en ole käsittänyt, nyt viisaammat saa opastaa jos kiinnostusta löytyy ;D

[tom1s]

Suosittelen moottorikaraa jolloin kääntyminen onnistuu loivasti pitämällä toisen puolen vetoa päällä. Kokemuksesta voin myös sanoa että älä alle 500ccm motteja laita. Ei riitä potku hiekalla. Tämä siis jos käyttää suoravetoisena.

[tonii87]

Noissa moottoreissakin on vissiin aika isoja eroja tyypeittäin, tuo 250cc mitä katsoin pesee aika monet 600cc moottorit ainakin specsien mukaan, tosin hintaakin uutena oli n 2000e kappaleelta. Tuo moottorikara olisikin yksinkertaisin, mutta miten noita venttiileitä löytyy sähköohjattuina? Tuolla servollahan saataisiin sama toiminto että voidaan virtausta pienentää, mutta jarruttaessa se pitäisi saada virtaamaan läpi. Mitenköhän tuollainen on toteutettu oikeissa sähköohjatuissa järjestelmissä?

[tom1s]

Niin no noi vastaa lähes niitä mun 300ccm motteja mitkä vahdoin pois juuri siitä syystä että hiekalla ja metsässä oli ongelmia. Puskulevyllä ongelmaksi muodostui kääntyminen kun yhdellä motilla ei vääntö piisannut ja kahdella menee vain suoraan. No nyt on 750ccm moottorit.


Tossa danfossissa toki hieman korkeammat käyttöpaineet mutta täytyy muistaa hammaspyöräpumpun maksimipaineetkin. Yleensä käyttöpaineet siinä 180-200bar niin säästää pumppuakin tai sitten siirtyy suoraan mäntäpumppuun.

Useisiin venttiileihin saa karoja vaihdettua joten yleensä se on vaan valintakysymys ostettaessa.

Oikeassa telakatissa oli muistaakseni mäntämoottorit. Kahdella eri tilavuudella(nopea ja hidas alue). Muuttuvatilavuuksinen pumppu kuten bobcatissa niin on helppo säätää nopeutta.

[tonii87]

Minkä verran tuo sinun telavehes kerää nopeutta noilla uusilla moottoreilla ja tuolla pumpulla? Omalla kohdallani ehkä voisi tulla kysymykseen käyttää välityksiä ja tinkiä tuosta huippunopeudesta. Nuo TMTW250 moottorit oli vaihtoehtona siksi että ne saisi kohtuuhintaan kotimaasta. Suurimman ongelmanhan koko hydrauliikassa aiheuttaa tuo sähköinen ohjaus, noita moottorikarallisia käsikäyttöisiä suuntaventtiilejä kyllä löytyy jokapaikasta, mutta edes google ei oikein tunnu löytävän yhtään ratkaisua missä moottoria ohjattaisiin tuollaisella servoventtiilillä, saattaa olla että etsin väärillä termeilläkin.

[antti83]

Jos ei muuta löydy ja oot elektroniikkaan perehtynyt niin tavallinen moottorikarallinen venttiili, jota ohjaat RC-servolla. Sillähän sen saat tehtyä.

[tom1s]

Sept 13, 2012 19:53:38 GMT 4 tonii87 said:

Minkä verran tuo sinun telavehes kerää nopeutta noilla uusilla moottoreilla ja tuolla pumpulla? Omalla kohdallani ehkä voisi tulla kysymykseen käyttää välityksiä ja tinkiä tuosta huippunopeudesta. Nuo TMTW250 moottorit oli vaihtoehtona siksi että ne saisi kohtuuhintaan kotimaasta. Suurimman ongelmanhan koko hydrauliikassa aiheuttaa tuo sähköinen ohjaus, noita moottorikarallisia käsikäyttöisiä suuntaventtiilejä kyllä löytyy jokapaikasta, mutta edes google ei oikein tunnu löytävän yhtään ratkaisua missä moottoria ohjattaisiin tuollaisella servoventtiilillä, saattaa olla että etsin väärillä termeilläkin.

En ole koittanut huippunopeutta vielä. En ole kaivannutkaan mitään kauheita nopeuksia. Auratessa ei järin kovaa viitsi ajaa eikä metsässäkään tarvitse. Eri asia voisi olla jos pitäisi siirtymiä ajella tietä pitkin. Pääasia tietysti että voimaa olisi reservissä eikä tarvitse pelätä heti jonkun hajoavan.

[tonii87]

Omassa käytössä ehkä tulisi jonkunverran tuota ajeltua talvisin peltoja yms pitkin siirtymää, siksi vähän tuota nopeutta siihen halajankin. Halvin varmaan olisi koittaa jostain vanhasta kuormaauton laatikosta kaapia sopivat rattaat ja tehdä välitys ennen teloja, mutta se luotettavuus siinä on vähän kaksipiippuinen, ei noista itsetehdyistä laatikoista aina osaa sanoa mikä on se lopullinen kesto ;D Paljonko sulla noissa 750cc moteissa muuten on vääntöä? Meinasin jos se niillä jaksaa hyvin kääntyillä ja lunta lykätä niin varmaan on aika riittävä sitten, ettei turhaan kovinpaljon lähte yliampumaan mitoituksessa.

Pitänee käväistä alan liikkessä tuon venttiilin kanssa ja kysyä mitä mieltä ne on siitä moottorikäytössä, hydrauliikka puolella olen kuitenkin tosiaan aika noviisi. RC servo on tosiaan yksi vaihtoehto, ja miksei ihan vaikka tavallinen servokin.

[tom1s]

Sept 16, 2012 21:54:50 GMT 4 tonii87 said:

Paljonko sulla noissa 750cc moteissa muuten on vääntöä? Meinasin jos se niillä jaksaa hyvin kääntyillä ja lunta lykätä niin varmaan on aika riittävä sitten, ettei turhaan kovinpaljon lähte yliampumaan mitoituksessa.

Hetkellinen maksimi on n.2100nm mutta näillä paineilla varmaan jossain 1800nm paikkeilla jatkuvaa/moottori.

[mw]

Miten paljon nuo osat hydraulivetoiseen maksavat ja mitä kaikkea tarvitaan?

[cannonball]

onko tuossa joku virhe vai enkö vain tajua ei kai kukaan nyt 750cc kokosia moottoreita laita härveliin? Vai kuuluko tossa olla 75cc? Itellä on suunnittelupöydällä kanssa telahärveli hydrovedolla moottoriksi subarun ej20 osittain melko pienen koon takia ja keveytensä ansiosta ja satun nyt vaan tykkään bokserin äänestä pumpuksi joku 50cc/25cc tuplapumppu isopuoli ajolle ja pieni lisälaitteille suurin ongelma on juuri tuo moottorin mitoitus kuten jo ylhäältä huomasitte hydrauliikka tieto on tässä kusitynnyrissä aikalailla lapsenkengissä voisiko joku neuvoa miten tuo kokonais voima lasketaan eli paljonko on telalla voimaa työntää eteen päin pumppu tulisi subarun kampuralta alennettuna noin puolella tavoite kierroslukuna pumpulle 1500 ja moottorien voima vielä alennettuna vetorattaalle kun tavoitteena on maksimi vääntö ei niinkää huikeet huiput... nyt saa sit kaikki haukkua tyhmäksi:D

[juh44]

Kyllä nuo 750cc moottorit ovat totista totta, jos käytetään suoraa vetoa moottori-telapyörä. itselläni on 500cc moottorit jotka varmaankin juuri ja juuri riittävät härvelille. Suuri vääntö vaatii suuria kierrostilavuuksia... Oletko laskenut noiden hydrauliikka pumppujen tehontarvetta? voi olla subaru aika tiukilla?

[cannonball]

tehohydron laskurin mukaan 200L 200 barin paineilla vaatii 91 hepoa tosin tarvittavaa vääntö tuo ei kerro mutta nuo tehot löytyy subarustakin 3000 kierroksen paikkeilta ja siitä hihnalla alennettuna pumpulle niin voisin kuvitella riittävän? kuinka muuten on jos moottori tarvii maksimikierroslukuun 100L/min tavaraa niin pitääkö tuon moottoreita pyörittävän pumpun olla tuplaten tuo?