Hidraulinis malkų skaldiklis Spausdinti
Sekmadienis, 2013 Balandžio 14 20:16

Tags: įrankiai | konstravimas

IMG 5837Pradžia, kaip visad, buvo nenoras dirbt. Vos prisimindavau kirvį ir krūvą kaladžių, mano jauną veidelį užtemdydavo tingulio grimasos ir Virgutis nugaruodavo nuo darbo kaip dūmas. 

Įdėja pasidaryt kažkokį įrankį brendo virš metų, ir per tą laiką sukaupiau nemažai naudingos informacijos kuri padėjo apsispręsti ko man iš tikro reikia Kaip žinia skaldiklių yra gana nemažai ir ne visi pakankamai efektyvūs, našūs ar saugūs. Netvirtinu kad mano mechanizmas pats saugiausias, bet patogus ir praktiškas (bent taip manau ).

Prasidėjo viskas nuo Rolruc sukonstruoto hidraulinio skaldiklio, kuris ir padėjo tašką esminei konstrukcijai. Labai jam dėkingas  ir man labai patiko vienas žalias mygtukas esantis ant jo skaldiklio, todėl nutariau kad pas mane irgi taip bus, ir kad nebūtų per mažai, insitaisysiu čielus du. Žalius.

Mechanizmas bus su hidrauliniu peilio ir kaladės užkėlimo mechanizmu. Peilio kilojimą nužiūrėjau nuo Gorynič, o kaladės užkėlimą nuo širdute pažymėto video esančio žemiau

Kad nesivelt į įlgus ir nuobodžius monologus, pabandysiu išsamiau aprašyt atskiras konstrukcijos dalis. Straipsnelį rašysiu vis papildydamas, todėl jis gausis gal kiek nerišlus, bet kam reikės - supras, dar ir paaiškinsiu

Šasi:
Šasi nudžioviau nuo mobilaus gaterio kuris dabar stacionaras. Kai nedažnai naudojama važinėjimui, tai, manau, pasidalins abu, ir gateris ir skaldiklis. Jei pirkt tokią ašį atskirai, kainuotų apie 800lt. Važiuoklė torcioninė. Jų yra įvairios apkrovos.
 
Rėmas:
Pagrindiniam rėmui buvo naudota IPE 240 sija. Pradžioj dvejojau ar nebus per didelė, bet dabar manau kad ji tai ko reikia. Labai pasisekė kad radau firmą kuri išpardavinėjo likučius, net atpjovė lygiai 1640 gal kam pravers ši svetainė http://www.steelfinder.net/ 
Lopiniai iš abiejų pusių dėti 10mm storio, pradžioje juos suveržiau varžtukais, suvirinau o paskiau užliejau ir skylutes. Gavosi visai neblogai.
Skersinius sudėjau 60x30x3
Gale rėmo pridėjau 10mm lopus ir 10x50 juostas.Skaldiklio rėmasLakštą susukau varžtukais.
 
 
 
 
 
 
 
 
Peilis:
Metalas naudotas paprastas 20x100, nufrezuotas ir apvirintas ESAB OK 83.50 elektrodais. Gaunamas 50-60 HRC kietumas, tai reiškia kad jį galima tik šlifuoti, frezavimui per kietas. Tai padidinto atsparumo trinčiai ir smūgiams elektrodai.
Frezuoju ašmenis.Frezuoju ašmenis.ESAB OK 83.50

Skaldiklio peilisPeilis apvirintas OK 83.50 elektrodais.IMG 5679

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Hidraulika:
NŠ32-10 siurbliai: pirkau dvigubą, vadinamas tandeminis siurblys, arba pakopinis. Du reikalingi tam, kad ta pati fiksuota jėga, mūsų atveju tai 7,5kw, išvystytų kiek įmanoma didesnį spaudimą į kaladę. Principas labai paprastas. 7,5kw motoras NŠ32 siurbliu gali sukelt ~110 barų maksimalų slėgį, daugiau jis tiesiog neišstena. Taigi sakykim kaladei perskelt pristinga trupučio jėgos ir jos neįveikia. Tam kad su tais pačiais 7,5kw pasiekt didesnį slėgį reikalingas mažesnio litražo siurblys ir viskas gerai jei dėtumėm NŠ10 kuris gali pasiekt 160 barų, ar ir daugiau, slėgį, nelygu koks siurblys (jie skirtingo slegio). Bet! - mažinant siurblio litražą mažėja ir cilindro vaikščiojimo greitis, todėl kad to nebūtų mes naudojame du siurblius. Schema pajungimo visai paprastutė, NŠ32 dirba iki 100 barų (pvz) ir pasiekus šį slėgį suveikia redukcinis vožtuvas kuris jo tepalą nukreipia atgal į baką. Taip nuimamas krūvis nuo variklio nes toliau tedirba tik NŠ10 kuris sėkmingai sukelia slėgį iki 160 barų (pvz). Cilindro eiga sulėtėja, bet išauga jėga. Vos pasipriešinimas nukrenta - vėl įsijungia NŠ32 ir kartu toliau sparčiai dirba. Realiai, jei siurblys su skaičiuku 3, jis gali dirbti iki 210 barų slėgio, bet tik trumpalaikiu, šuoliniu, režimu. Ties tiek ir sureguliavau antrąjį, pagrindinį, vožtuvą.
Tepalą reik paduot kiekvienam siurbliui atskirai, negali būti pajungti ant vienos žarnos. Tarpas tarp paėmimo angų bake irgi turi būti bent 10cm. To reikia tam, kad didesnis siurblys neapgertų mažojo. Manau supratot pajungimo schema yra žemiau. Simboliai nėra labai tikslūs..
 
Cilindras: naudojau 80mm diametro vamzdžio (vidinis diametras) ir 50mm storio štoko (cilindro koto, strypo) cilindrą. Kokio ilgio Jum reik priklauso nuo reikalingos malkos. Pats gavau pirkt 560mm tai tokį ir įdėjau. Esmė cilindro diametre, t.y. jėgoje kurią jis gali išvystyti. 80mm cilindras sustiprina jėgą ~50 kartų. Mūsų atveju, jei naudosim tokį cilindrą, tai prie 100 barų slėgio gausim ~5t į kaladę, o jei slėgis bus 160 barų - ~8t. Didinant slėgį didės ir jėga.
Jei imtumėm didesnį cilindrą, jėga padidėtų dar labiau. Pvz 125mm skersmens cilindras prie 160 barų išvystys jau ~20t. Viskas gerai, bet didėjant tūriui ilgėja ir laikas per kurį cilindras užpildomas, t.y. jis lėčiau veiks. Todėl cilindrą pasirenkam pagal poreikius, kad būtų optimalus jėgos/greičio santykis.
Įprastai stūmimo jėga cilindruose visada būva didesnė dėl didesnio tūrio, bet mūsų atveju jėga reikalinga tik iš vienos pusės, gi grįžimui stumoklio jos mums veik nereik. Tam kad cilindras greičiau susitrauktų mes ir naudojam didesnio diametro štoką. Jei pvz štokas bus 20mm, tai jo grįžimas bus tik truputį greitesnis nei stūmimo, o jei jį pastorinsim iki 50mm, tai grįžimas bus maždaug dvigubai greitesnis nei stūmimas.
 
Skirstytuvai: pas ūkinykus visad galima rast kažkokių nebenaudojamų mechanizmų ant kurių tebėra kažkokios hidraulikos. Man pasisekė kad aptikau du bulvių kombainus su mechaniniais skirstytuvais, taigi taip ir pratutrtėjau - gavau dovanų du juos nutariau panaudoti peilio ir kaladės pakėlimo mechanizmo kilojimams. Skirstytuvėliai nėra dideli, su panašiom cilindrytėm ir dirbo. Pagrindinį gi skirstytuvą nupirkau naują. Tai elektrifikuotas, valdomas nuo 220V NG10 skirstytuvas. Jų būva visokių, bet mums reikalingas būtent toks P-T (preasure - tank (slėgis - nupylimas, bakas)). Tai reiškia kad ateinantis tepalas, jei nenaudojamas, sėkmingai keliauja atgal į baką, o darant funkciją jis nukreipiamas A arba B kryptim. Visi 3 skirstytuvai yra vienodo tipo P-T.
Skirstytuvai būna skirtingų tipų ir, svarbiausia, pralaidumo. Kokio litražo reikia tiksliai taip ir nesupratau. Teoriškai kaip ir vieno o praktiškai man skaičiavo, skaičiavo.. todėl buvo paimtas NG10 skirstytuvas. Esmė tokia, kad jei imtumėm pigesnį, mažesniu srautu, yra tikimybė kad siurblys kaitins tepalą nes pastoviai bandys prastumt daug tepalo per mažą skylutę. Tai nėra gerai, nes karštis blogina tepalo savybes ir taip trumpina siurblių ir kitų komponentų gyvenimą (rekomenduojama 70 laipsnių Celsijaus maksimali tepalo temperatūra). Žodžiu apsidraudžiau su kaupu, gal net gerokai per daug.
Perkant skirstytuvus reik paminėt kad pagrindinis būtų su apsauginiu vožtuvu, nes pirmam siurbliui vožtuvas yra (redukcinis), o antram reikia ant pagrindinio, mano atveju ant elektrifikuoto, skirstytuvo. Beje jis perkamas komplektuojant. t.y. skirstytuvas, ritės kokios srovės reikia (12V, 24V ar 220V) ir padas ant kurio dedasi skirstytuvas. Padas būva ir su vožtuvu ir be jo. Žinoma galima ir pritaikyt nuo kažko..
Skirstytuvą NG10 kartu su filtro korpusu ir filtru nupirkau iš Almanta. Bendravau su Irmantu, labai malonus žmogus kuris skirstytuvą užsakė, surinko ir pristatė man per siuntų tarnybą. Ačiū jam
 
 
Skirstytuvas 220V, NG10Skirstytuvas NG 10skaldiklio hidraulikos schema
 
 
 
 
 
 
 
Filtras: jį taipogi užsakiau pas Irmantą, įleidžiamą į baką, toks tipas man labiau patiko, patogesnis ir dailesnis. Filtro elemento rupumas yra 25 mikronai ir pats elementas gana nepigus. Kai derinau analogišką, tik mažesnio pralaidumo filtrą nuo bulvių kombaino, elemento kaina Hansaflekse buvo 160lt.
 
Elektra:  Labai apie tai nesiplėsiu, bet jei kažkam reikės - papiešiu schemą. Principas paprastas: magnetinis paleidėjas el. motorui, hidraulikai valdyti du maži automatukai kurie pajungti per jungiklius ir galinius išjungėjus. Automatai reikalingi pilnam darbo ciklui: paleidimui ir grįžimui.
Patogesniam naudojimui įdėjau fazių sekos rėlę (ačiū Dr.Zoidberg ) kuri kontroliuoja tinkamą pajungimą. Svarbu pats pirmas paleidimas kai užmaitinamas motoras. Jei sūkimosi kryptis tinkama - viskas, rėlė nustatyta. Tolesniu naudojimu kaip bepajungtum fazes į skaldiklį, ji arba duos įjungt motorą arba ne. Jei fazė netinkama,rėlė tiesiog neduos įtampos valdymui, jungiklis neveiks, tiksliau veiks lygiai 1s kol rėlė jį atjungs.
Tam kad nereikėtų kaitaliot laidų įdėjau ir fazių perjungėją. Labai patogu na ir kaip visada, jei nori pasidžiaugt pribumbasu, tai taip ir neteks. Tiek dirbtuvėse tiek namuose fazės tiko iškart, teko specialiai laidus kaitaliot kad patikrint ar rėlė tikrai veikia zapadlo.
Dar pridėjau ir kontrolinę lempikę. Matosi kada skaldiklis pajungtas ir ar tinkama fazė. Jei lempikė nešviečia, tiesiog persuku jungiklį į kitą padėtį ir tvarkelė.
El. motoras yra 7,5kw, trifazis, 1420 aps/min.
 
IMG_58537,5kw motoras ir tandeminis (dvigubas) NŠ32-10 siurblys.IMG 5855
IMG 5856Skaldiklio valdymasSkaldiklio valdymas
IMG 5859Prieš pataisymą....po pataysymo :) pasirodo trugdė malkoms žemyn nukristi. Be to, rėmas turi baigtis ten kur baigiasi stūmoklio eiga. To reikia vėlgi, kad malka neužkliūtų kai nori nuleist peilį.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Išlaidos:
cilindras 80/50 560mm - 510lt,
6 šlicų mova siurbliui 18lt
IPE 240 sija, 1640mm 145lt.
100x20 juosta 6m - 250lt (metro kaina 42lt)
2000x220x10 lakštas su atpjovimu (16lt)100lt
Siurblys NŠ 32-10 395lt
7,5kw 1420 aps/min. flanšinis variklis 400lt
Lakštas 2000x350x20 - 250lt
Flanšai siurbliams 2vnt. - 46lt
Galiniai žibintai - 60lt
Metalas bakams, sparnams 135lt
Metalas užkėlimui ir malkoms 70lt
Jungikliukai, dėžutė - 120lt
Elektro hidroskirstytuvas NG10 + filtro korpusas ir filtras - 1100lt
Atbulinis vožtuvas, bako alyvos lygio akutės - 120lt
Dažai, gruntas, 5l skiediklio 649, slėgio matavimo išėjimai, jungtys, šlangos - 400lt
HM46 hidraulinis tepalas 9lt litrui ~30l - 270lt
********4389lt
 
Išlaidos nėra tikslios, realiai truputį mažiau, nes pirkau daugiau jungčių, dažų, skiediklio, grunto, lakštinio metalo ir panašiai, žodžiu tokių dalykų kuriuos vėliau galiu panaudoti kitur, tad kokie 300lt atsimeta drąsiai 
 
Pastebėjimai, klaidos: visada tikrinkit hidrosistemos praeinamumą.
Keisdamas mažūjų skirstytuvų gumeles sumaišiau vožtuvo įdėjimo kryptį, ko pasekoje užglušinau nupylimą. Kadangi mažasis siurbliukas pajungtas į sistemą per du skirstytuvėlius, tai tiesiogiai jį blokavau. Rezultate nusprogdinau NŠ10 siurbliuką. Apmaudoka klaida. Siurbliuką pakeičiau - 88lt nuostolio.
Papildyta: pridėjau vožtuvą kad ateityje nebepasikartotų tokios klaidos. Papildžiau schemą.
Kitas pastebėjimas - pagrindiniam cilindrui reik naudot kiek galima didesnes žarnas, nes dabar grįžtant stumokliui sukyla slėgis iki ~80 barų, reiškia per maža nupylimo anga gaunasi ir tai papildoma tepalų kaitimo priežastis.
Šlangas dėjau belarusines, būna 8, 10 ir 12mm nors Lytagroj apie tai net negirdėję. Pas juos vienas standartas - belaruskos nu nesvarbu, apšviečiau kad žinotų bet kaip sakiau, reikia dėt storesnes. Idealu būtų kad vidus ~16mm. Šitą reikės ištaisyt.
Dar vienas pastebėjimas - patikrinkit kokia skylutė pačiame cilindre. Pas mane gi pajungimas, sriegis 20mm, o skylutė 8mm. Pergrežiau naujai, tik tam ardyt patį cilindrą reikia kad jo nepriteršt ir kad panaikint zalūpas  cilindro viduj.
 
Svorio centras: truputį sunkokas kilot, traukiau šasi atgal kad būtų patogiau stovėti dirbant. Gal kiek persistengiau dabar ašį traukčiau vidurin per 10cm.
 
Dirbant labai praverstų transporteris kuris šalintų malkas, nes kiek laiko skaldžiau, tai antra tiek atmetinėjau malkas. Gerai jei niekur neskubi, stabdai skaldiklį ir atsimėtai pliauskes, bet..
 
Kai nusprogo NŠ10 siurblys, iš nevilties uždėjau seną. Tada pastebėjau kad siurblys kaista ir nesukelia tinkamo slėgio. Pakeičiau nauju ir kaitimas sumažėjo dvigubai. Išvada - senas siurblys bereikalingai mala tepalus mėgindamas sukelt slėgį, ko pasekoje kaista tepalai.
 
Jei yra galimybė - tikrinkit hidraulinius siurblius, nes kokybė atvežamų tai.. kaip pasiseks.
 
Dar pastebėjimas: horizontalaus peilio ašmenys neturėtų kreipti malkos žemyn, t.y. jei žiūrėsim iš šono, tai peilio priekis bus žemiau o galas aukščiau. Galima arba patį peilį kreipt arba keist ašmenų kampą.
 
Kaip paskaičiuoti siurblio našumą:
Darbinis siurblio tūris (см3) x motoro aps/min / 1000 = l/min
pvz.:
NŠ32 - 32 x 1450 / 1000 = 46,4 l/min
NŠ10 - 10 x 1450 / 1000 = 14,5 l/min
 
Kokios galios reikia:
l/min x iš norimo slėgio (MPa) / 60 x 0,85 = kw
pvz.:
46,4 x 21 / 60 x 0,85 = 13,8kw
14,5 x 21 / 60 x 0,85 = 4,3kw
 
 Pirmas testavimas gavosi toks:
 
Antrasis jau toks:
 
Naudinga informacija:
Hidrocilindro jėgos skaičiavimas
Hidrocilindro parinkimo kalkuliatorius
Hidrosiurblių montavimo instrukcija
Hidrosiurblių techninės charakteristikos
 
YouTube video:
Rolruc http://youtu.be/IH34z7qtT78
Savadarbis 30t skaldiklis http://youtu.be/lSYYYPDuD2E
Savadarbis 30t skaldiklis (konstravimas) http://youtu.be/aHCNjE9Zrm8 
Gorynič http://youtu.be/3KIUVeXv3Q4
BGU SM500 http://youtu.be/vZLqZUfzsJ4
BGU SM500 http://youtu.be/iNmuG6HZqy0
Norvego darbas http://youtu.be/ARv-hoxZVMI
Norvego darbas http://youtu.be/hX8wAC89GbU
Elektrifikuota hidraulika http://youtu.be/LmZxc-9_Gs0
 
Reziumuojant galiu pasakyti, kad skaldikliu esu labai patenkintas ir dėkingas visiems diskutavusiem ir kitaip padėjusiems sukonstruoti šį įrankį
Malkų skaldiklis ž.ū. forume
 
http://www.chipmaker.ru/topic/54985/page__st__120
 Skaldiklio elektro schema
 
 
 
 
 
Randasi ir pasekėjų
http://www.chipmaker.ru/