Lektion 7 - MASKINLÄRA NBS16 - HYDRAULIK
(av grekiskans hydor, "vatten" och aulo's, "rör")
FÖR ATT ÖPPNA DOKUMENTET MED ALLA BILDER
klicka på länken i rutan till höger på sidan eller länken nedan:
>>> HÄR HITTAR DU ALLA FILER
Dokumentet heter: 006 SAMMANFATTNING
Ett hydraulsystem arbetar med vätska och pneumatiksystem arbetar med gas (LUFT)
HYDRAULIK → att med en trycksatt vätska överföra kraft från en källa i form av t.ex. handkraft till t.ex. en hydraulcylindrar
HYDRAULIK → ett samlingsbegrepp för komponenter som ingår i ett hydrauliksystem → vanligen benämnt hydraulsystem
HYDRAULOLJA → HYDRAULPUMP
→ STYRVENTIL → KOPPLINGAR → HYDRAULRÖR / HYDRAULSLANG
Det mest grundläggande formen av hydraulsystem - domkraften:
→ en hydraulcylinder med liten diameter verkar på en hydraulcylinder med större diameter → förbundna med en hydraulledning
→ en kraftförstärkning i likhet med en mekanisk hävarm
HYDRAULIK → att med en strömmande trycksatt vätska överföra (och styra energin)
från en kraftkälla i form av t.ex. handkraft, en el-motor eller förbränningsmotor,
till hydraulmotorer och/eller hydraulcylindrar
HYDRAULIK → kan styras på olika sätt för att åstadkomma en hög verkningsgrad och hög precision i kraftöverföringen, till skillnad från mekaniska kraftöverföring som är svårare att styra och har större förluster (lägre verkningsgrad, energiförlust, värmeenergi försvinner genom friktion utan att överföra kraft)
Olika grundtyper av hydraulsystem:
ÖPPET SYSTEM → är den vanligaste formen av hydraulsystem
→ hydrauloljan leds efter arbete (i hydraulcylindrar och hydraulmotorer) tillbaka till en öppen (med atmosfär förbunden) hydraultank.
SLUTET SYSTEM → enbart för kraftöverföring mellan en pump och hydraulmotor.
→ oljan leds efter arbete direkt tillbaka till pumpen (tanken fungerar bara som buffert).
ÖPPET SYSTEM SLUTET SYSTEM
5 typer av öppna system:
1. RUNDPUMPNINGSSYSTEM eller KONSTANTFLÖDESSYSTEM
→ pumpen cirkulerar oljan hela tiden, enkelt, billigt, tåligt, på de första skogsmaskinerna.
→ det går åt mycket energi för att pumpa runt oljan hela tiden, systemet blir varmt!
→ systemtryck runt 20 Mpa.
2. KONSTANTTRYCKSSYSTEM
→ pumpen jobbar upp tryck och håller det, pumpar inte när systemet inte arbetar.
→ använder riktningsventil med stängt centrum, en tryckgivare stoppar/startar pumpen.
→ god precision för manövrering, mindre energiförbrukning (bättre verkningsgrad)
→ systemtryck upp till 35 Mpa.
3. AVLASTAT KONSTANTTRYCKSSYSTEM
→ en bättre version av konstanttryckssystem, lägre tryck om systemet inte arbetar.
→ när en funktion körs startas pumpen till högtryck med en signalledning (direkt från varje funktion), när kran, drivning, eller annan funktion inte används avlastas systemet genom att trycket sänks till ett avlastningstryck (vilotryck, stand-by-tryck).
→ vid högtryck fungerar systemet som ett vanligt konstanttryckssystem.
4. LASTKÄNNADE SYSTEM
→ ännu bättre version, både oljans tryck och oljans flöde i systemet regleras av signaler.
→ en mer avancerad hydraulpump används (variabel kolvpump) och en lastkännande riktningsventil som känner av lastens storlek i hydraulcylindern och sen reglerar pumpen med en signalledning.
5. FLÖDESKOMPENSERAT LASTKÄNNANDE SYSTEM
→ ännu bättre version, både tryck och flöde regleras och anpassas till motorns kraft.
→ maskinens dieselmotor skonas genom att flödet sänks om den inte orkar, då sänks kranens hastighet men trycket bibehålls och kranen orkar lyfta även om det går långsammare.
måndag 16 januari 2017
Lektion 6 MASKINLÄRA NBS16
Maskinlära lektion 6 - SAMMANFATTNING
MASKINTYPER-RAMKONSTRUKTION-KRANTYPER-TRANSMISSIONSSYSTEM
FÖR ATT ÖPPNA DOKUMENTET MED ALLA BILDER
klicka på länken i rutan till höger på sidan eller länken nedan:
>>> HÄR HITTAR DU ALLA FILER
Dokumentet heter: 006 SAMMANFATTNING
MASKINTYPER
Maskinhistoria ur filmen: Från stocksåg till skördare.
(läs och förstå utvecklingen, du behöver inte kunna utantill)
Maskinhistoria - före 1950 → manuellt
Manuell fällning, stocksåg, timmersvans, bågsåg, yxa, barkning, hästtransport, vinteravverkning, basvägar, flottning.
Avverka under vintern och flotta på vår-sommar.
Motorsåg börjar användas för fällning och kapning. Väger 15 kg. Jobo, Comet, Bebo.
Lastbilstransporter börjar göra det möjligt att avverka större delen av året.
Början av skogsbrukets mekanisering. Efter andra världskrigets slut finns det fordon över.
Munktell hjultraktor, stridsfordon, snövessla, bandtraktorer med stela band. Jordbrukstraktorer i södra Sverige, b.la. Grålle Ferguson MF35.
Maskinhistoria - runt 1950 → traktorer
Skogstraktor. Halvbandare börjar göra traktorn effektivare i terrängen. Utvecklas med kopplings och bromsstyrning, vajerkran och hjälplastare, vridcylinder på kran, fjärrkontroll till vinsch via kabel och sen radio. Första egentliga skogsmaskinen; BM Bamse. Hydraulisk griplastare utvecklas från mitten av 50-talet.
Maskinhistoria - runt 1960 → skotare
Skotare (!?!) :
BM Volvo Nallen; med hydraulisk ramstyrning. →
Brunett BM Boxer; ramstyrd och hydraulisk drivning på vagnen.
Olika avverkningssystem provas, man tittar även på Nordamerikas maskiner och system.
Fällare-läggare. Kvistare-kapare. Fällare-lunnare. Viktig del för att utveckla senare processorer och skördare. Lunnare → dra ut hela träd till avlägget där de upparbetas.
Helstamsmetoden → fällda och kvistade träd transporteras till avlägg vid bilväg.
Apteringen vid avlägg, eller vid industrin. I Sverige prövas också att kvista vid bilväg.
Kortvirkesmetoden (sortimentsmetoden) → ett tvåmaskinssystem med skördare och skotare. Skördaren fäller, kvistar och apterar virket vid avverkningen. Efterföljande skotare transporterar ut virket från terräng till avlägg vid bilväg.
Kockum Brunett processor. BM Volvo SM 880 processor. Aktiv Tvigg. Processor-aggregat → Kvistare och kapare som monteras på skotare-chassin för upparbetning i skogen. Stora tunga maskiner.
Maskinhistoria - runt 1970 → maskinsystem
BM Volvo 868; med vridmidja.
Stora skotare, storts stickvägsavstånd i gallring, använda vinsch, långa kranar behövs.
Ösa 260 med hydrostatisk drift.
ÖSA 710/ SM 868 Processor 1972 -
kräver två personer för att köra och två motorer. Stor och tung maskin, men ett revolutionerande steg i skogsbrukets mekanisering.
Rottne processor 1975 - med gummihjulsmatning och en storlek som kan användas i gallring.
Kockum Logma T-310 Kvistare- buntare (processor för slutavverkning)
ÖSA 705/270 Processor 1977
Maskinhistoria - slutet 70-talet och början 80-talet → skördare
Volvo BM - SM 971 - 1980
Valmet 902
ÖSA 706/250
RAMKONSTRUKTION
Vridmidja
→ går på stela axlar och pendlande midja istället. (t.ex. John Deere)
(automatisk hyttnivelering behövs för att motverka lutning på hytten)
John Deere 1270G 8wd
Pendelaxel
→ en stel midja och axlarna pendlar mot chassit istället (Komatsus skördare)
Komatsu 931XC
Pendelarmar
Eco Log 590D Eco Log 550D
→ På eco-log sitter det en hydraulmotor på varje hjul istället för en direkt efter pumpen, på fördelningslådan. Detta för att dom har hjulen på höj/sänk bara armar (pendelarmar)
4 - 6 ELLER 8 hjul på maskinen?
Fler hjul innebär oftast högre maskinvikt, men man får ett lägre marktryck, vilket kan minska smidigheten och framkomligheten men stabiliteten ökar.
Boggie är ett bra sätt att minska lutning och rörelser i sidled, jämnar ut terrängens ojämnheter jämfört enkel axel.
KRANTYPER
Vikarmskran
→ Ledad på 2 ställen, går att vika in på flaket (kombineras oftast med ett teleskopiskt utskjut) smidig och rörlig och relativt stark och lätt krantyp.
KRANTYPER
Teleskopkran
→ Ledad på ett ställe, når långt med flera teleskopiska delar som skjuts rakt ut och kan nå långt. Inte så smidig och rörlig. Mycket tyngre om den skall kunna lyfta tungt, mycket svagare när man skjutit ut långt, tänk på teleskopmetspöet. Tar liten plats ihopskjuten. Kombineras numer ofta med en typ av vikarm eller lång och tiltbar kranpelare om kranen måste nå riktigt långt, t.ex. i gallring, med långa stickvägsavstånd.
KRANTYPER
Parallellkran
→ Ledad på två ställen, med tydliga parallella stag närmast kranpelare, som ger kranrörelsen en utväxling, ut ifrån och tillbaka mot maskinen, snabba kranrörelser, bra för skördare och i gallring. Relativt lätt konstruktion och relativt stark i vissa rörelser.
EXEMPEL PÅ OLIKA KOMBINATIONER AV KRANTYPER
Parallellkran - teleskopiskt utskjut (2 steg). Vikarmskran - 2 stegs teleskopiskt utskjut.
Teleskopkran med mycket rörlig kranpelare
TRANSMISSIONSSYSTEM
Kraften skall på ett effektivt sätt från kraftkällan (motorn) ner i backen (driva maskinen framåt genom hjulens grepp i backen).
Mest effektivt vore att ha en motor direkt kopplad till ett larvband → maximal kraft när ingen växellåda eller kraftöverföring stjäl kraft och bandet har maximalt grepp (som på en en stridsvagn). Men det är väldigt opraktiskt, då kan du inte stanna, inte koppla ur driften, inte svänga, och det är tungt att driva banden framåt och banden kan ha svårt i terrängen. Därför har vi växellåda och mekanisk kraftöverföring med axlar, kugghjul, kedjor eller ett hydrauliskt system som tar motorns kraft till marken!
Schematisk bild som visar vilken väg kraften kan ta.
(motor) → (koppling) → (växellåda) → (drivknut och drivaxel) → (differential) →(bakhjul)
Växellådan har, framför allt på en arbetsmaskin, en viktig uppgift att reglera om det skall gå fort eller om maskinen skall vara stark.
STARK ← → SVAG
LÅNGSAM ← → SNABB
Hydraulisk kraftöverföring istället för växellåda och mekanisk överföring
Bild på ÖSAs revolutionerande hydrostatiska mekaniska kraftöverföringssystem (70-talet).
Det röda delarna är de mekaniska delarna av kraftöverföringen, de blå är den hydrostatiska växellådan och den gröna pumpen för arbetshydraulik till kran m.m.
En principskiss över ett hydrostatiskt system, den gröna lådan är en hydraulpump som steglöst kan växla kraften från motorn (från snabb till stark) till hjulens hydraulmotorer genom hydraulslang. Med pendelarmar måste varje hjul ha en hydraulmotor.
Tidiga maskiner i skogen har haft helt mekanisk eller hydrodynamisk växellåda (så kallad converter-låda) i kombination med mekanisk kraftöverföring.
Moderna maskiner är enbart utrustad med hydrostatisk-mekanisk kraftöverföring eller helt hydrostatisk drift.
En av de främsta anledningarna till att Converter med power-shift växellåda dog ut, var att det var svårt att kombinera framdrivning med samtidig kran- och aggregatkörning.
En modern hydrostattransmission tillåter ett relativt högt arbetsvarvtal för effektiv körning av kran- och aggregat, samtidigt som framdrivning kan ske i kryphastighet.
En annan väsentlig skillnad är att hydrostat tillåter samma bromskraft som dragkraft, vilket inte är fallet med converter, där det man får förlita sig till färdbromsar och en i det närmaste obefintlig "motorbroms".
En jämförelse mellan hydrostat och hydrodynamisk drivning:
Att köra en converter-maskin är som att dra den med ett gummiband.
Om ett körmotstånd uppstår, t.ex. sten eller stubbe, så stannade maskinen upp.
För att få maskinen att förflytta sig 5 dm framåt, måste motorvarvtalet öka, d.v.s. sträcka gummibandet, innan drivkraften blev större än körmotståndet.
Väl uppe på stubben/stenen finns ett överskott av energi lagrat i convertern (gummibandet), och hastigheten får kontrolleras med färdbromsen. Det blir ett evigt gasande och bromsande.
Att framdriva en maskin med hydrostatisk transmission, är som att skjuta maskinen framför sig med en stång. Flyttade man stången framåt 5 dm, så flyttades också maskinen 5 dm framåt.
Fördelar med hydrostat
Med dagens elektroniska kontrollsystem i en hydrostatdrift, så tillåts max drivkraft även på väldigt lågt motorvarvtal, vilket inte var fallet med den hydrodynamiska transmissionen.
Det gör att dagens hydrostatdrivna maskiner kan köras på konstant motorvarvtal, för maximal bränsleekonomi.
ÖSA var först bland skogsmaskinstillverkarna i Sverige med hydrostatisk framdrivning i början av 1970-talet, när ÖSA 260/270 introducerades.
Övriga delar av skogsmaskinsindustrin dömde ut hydrostatdrift som bränsleslukande, otillförlitlig, onödigt dyr.
Hydrostat-transmissionen hade då redan använts i årtionden i maskiner för rullande bearbetning/upparbetning i tex skördetröskor, asfaltsläggare, m.m.
Ecolog har en lösning med hydraulmotorer direkt på hjulen. Det sitter det en hydraulmotor på varje hjul istället för en direkt efter pumpen, på fördelningslådan. Det är nödvändigt p.g.a. de individuellt höj-/sänkbara armarna (pendelarmar).
I dag finns det hydrostat i många maskiner, allt från hjullastare, fyrhjulingar, åkgräsklippare och till och med motorcyklar (Honda DN-01).
MASKINTYPER-RAMKONSTRUKTION-KRANTYPER-TRANSMISSIONSSYSTEM
FÖR ATT ÖPPNA DOKUMENTET MED ALLA BILDER
klicka på länken i rutan till höger på sidan eller länken nedan:
>>> HÄR HITTAR DU ALLA FILER
Dokumentet heter: 006 SAMMANFATTNING
MASKINTYPER
Maskinhistoria ur filmen: Från stocksåg till skördare.
(läs och förstå utvecklingen, du behöver inte kunna utantill)
Maskinhistoria - före 1950 → manuellt
Manuell fällning, stocksåg, timmersvans, bågsåg, yxa, barkning, hästtransport, vinteravverkning, basvägar, flottning.
Avverka under vintern och flotta på vår-sommar.
Motorsåg börjar användas för fällning och kapning. Väger 15 kg. Jobo, Comet, Bebo.
Lastbilstransporter börjar göra det möjligt att avverka större delen av året.
Början av skogsbrukets mekanisering. Efter andra världskrigets slut finns det fordon över.
Munktell hjultraktor, stridsfordon, snövessla, bandtraktorer med stela band. Jordbrukstraktorer i södra Sverige, b.la. Grålle Ferguson MF35.
Maskinhistoria - runt 1950 → traktorer
Skogstraktor. Halvbandare börjar göra traktorn effektivare i terrängen. Utvecklas med kopplings och bromsstyrning, vajerkran och hjälplastare, vridcylinder på kran, fjärrkontroll till vinsch via kabel och sen radio. Första egentliga skogsmaskinen; BM Bamse. Hydraulisk griplastare utvecklas från mitten av 50-talet.
Maskinhistoria - runt 1960 → skotare
Skotare (!?!) :
BM Volvo Nallen; med hydraulisk ramstyrning. →
Brunett BM Boxer; ramstyrd och hydraulisk drivning på vagnen.
Olika avverkningssystem provas, man tittar även på Nordamerikas maskiner och system.
Fällare-läggare. Kvistare-kapare. Fällare-lunnare. Viktig del för att utveckla senare processorer och skördare. Lunnare → dra ut hela träd till avlägget där de upparbetas.
Helstamsmetoden → fällda och kvistade träd transporteras till avlägg vid bilväg.
Apteringen vid avlägg, eller vid industrin. I Sverige prövas också att kvista vid bilväg.
Kortvirkesmetoden (sortimentsmetoden) → ett tvåmaskinssystem med skördare och skotare. Skördaren fäller, kvistar och apterar virket vid avverkningen. Efterföljande skotare transporterar ut virket från terräng till avlägg vid bilväg.
Kockum Brunett processor. BM Volvo SM 880 processor. Aktiv Tvigg. Processor-aggregat → Kvistare och kapare som monteras på skotare-chassin för upparbetning i skogen. Stora tunga maskiner.
Maskinhistoria - runt 1970 → maskinsystem
BM Volvo 868; med vridmidja.
Stora skotare, storts stickvägsavstånd i gallring, använda vinsch, långa kranar behövs.
Ösa 260 med hydrostatisk drift.
ÖSA 710/ SM 868 Processor 1972 -
kräver två personer för att köra och två motorer. Stor och tung maskin, men ett revolutionerande steg i skogsbrukets mekanisering.
Rottne processor 1975 - med gummihjulsmatning och en storlek som kan användas i gallring.
Kockum Logma T-310 Kvistare- buntare (processor för slutavverkning)
ÖSA 705/270 Processor 1977
Maskinhistoria - slutet 70-talet och början 80-talet → skördare
Volvo BM - SM 971 - 1980
Valmet 902
ÖSA 706/250
RAMKONSTRUKTION
Vridmidja
→ går på stela axlar och pendlande midja istället. (t.ex. John Deere)
(automatisk hyttnivelering behövs för att motverka lutning på hytten)
John Deere 1270G 8wd
Pendelaxel
→ en stel midja och axlarna pendlar mot chassit istället (Komatsus skördare)
Komatsu 931XC
Pendelarmar
Eco Log 590D Eco Log 550D
→ På eco-log sitter det en hydraulmotor på varje hjul istället för en direkt efter pumpen, på fördelningslådan. Detta för att dom har hjulen på höj/sänk bara armar (pendelarmar)
4 - 6 ELLER 8 hjul på maskinen?
Fler hjul innebär oftast högre maskinvikt, men man får ett lägre marktryck, vilket kan minska smidigheten och framkomligheten men stabiliteten ökar.
Boggie är ett bra sätt att minska lutning och rörelser i sidled, jämnar ut terrängens ojämnheter jämfört enkel axel.
KRANTYPER
Vikarmskran
→ Ledad på 2 ställen, går att vika in på flaket (kombineras oftast med ett teleskopiskt utskjut) smidig och rörlig och relativt stark och lätt krantyp.
KRANTYPER
Teleskopkran
→ Ledad på ett ställe, når långt med flera teleskopiska delar som skjuts rakt ut och kan nå långt. Inte så smidig och rörlig. Mycket tyngre om den skall kunna lyfta tungt, mycket svagare när man skjutit ut långt, tänk på teleskopmetspöet. Tar liten plats ihopskjuten. Kombineras numer ofta med en typ av vikarm eller lång och tiltbar kranpelare om kranen måste nå riktigt långt, t.ex. i gallring, med långa stickvägsavstånd.
KRANTYPER
Parallellkran
→ Ledad på två ställen, med tydliga parallella stag närmast kranpelare, som ger kranrörelsen en utväxling, ut ifrån och tillbaka mot maskinen, snabba kranrörelser, bra för skördare och i gallring. Relativt lätt konstruktion och relativt stark i vissa rörelser.
EXEMPEL PÅ OLIKA KOMBINATIONER AV KRANTYPER
Parallellkran - teleskopiskt utskjut (2 steg). Vikarmskran - 2 stegs teleskopiskt utskjut.
Teleskopkran med mycket rörlig kranpelare
TRANSMISSIONSSYSTEM
Kraften skall på ett effektivt sätt från kraftkällan (motorn) ner i backen (driva maskinen framåt genom hjulens grepp i backen).
Mest effektivt vore att ha en motor direkt kopplad till ett larvband → maximal kraft när ingen växellåda eller kraftöverföring stjäl kraft och bandet har maximalt grepp (som på en en stridsvagn). Men det är väldigt opraktiskt, då kan du inte stanna, inte koppla ur driften, inte svänga, och det är tungt att driva banden framåt och banden kan ha svårt i terrängen. Därför har vi växellåda och mekanisk kraftöverföring med axlar, kugghjul, kedjor eller ett hydrauliskt system som tar motorns kraft till marken!
Schematisk bild som visar vilken väg kraften kan ta.
(motor) → (koppling) → (växellåda) → (drivknut och drivaxel) → (differential) →(bakhjul)
Växellådan har, framför allt på en arbetsmaskin, en viktig uppgift att reglera om det skall gå fort eller om maskinen skall vara stark.
STARK ← → SVAG
LÅNGSAM ← → SNABB
Hydraulisk kraftöverföring istället för växellåda och mekanisk överföring
Bild på ÖSAs revolutionerande hydrostatiska mekaniska kraftöverföringssystem (70-talet).
Det röda delarna är de mekaniska delarna av kraftöverföringen, de blå är den hydrostatiska växellådan och den gröna pumpen för arbetshydraulik till kran m.m.
En principskiss över ett hydrostatiskt system, den gröna lådan är en hydraulpump som steglöst kan växla kraften från motorn (från snabb till stark) till hjulens hydraulmotorer genom hydraulslang. Med pendelarmar måste varje hjul ha en hydraulmotor.
Tidiga maskiner i skogen har haft helt mekanisk eller hydrodynamisk växellåda (så kallad converter-låda) i kombination med mekanisk kraftöverföring.
Moderna maskiner är enbart utrustad med hydrostatisk-mekanisk kraftöverföring eller helt hydrostatisk drift.
En av de främsta anledningarna till att Converter med power-shift växellåda dog ut, var att det var svårt att kombinera framdrivning med samtidig kran- och aggregatkörning.
En modern hydrostattransmission tillåter ett relativt högt arbetsvarvtal för effektiv körning av kran- och aggregat, samtidigt som framdrivning kan ske i kryphastighet.
En annan väsentlig skillnad är att hydrostat tillåter samma bromskraft som dragkraft, vilket inte är fallet med converter, där det man får förlita sig till färdbromsar och en i det närmaste obefintlig "motorbroms".
En jämförelse mellan hydrostat och hydrodynamisk drivning:
Att köra en converter-maskin är som att dra den med ett gummiband.
Om ett körmotstånd uppstår, t.ex. sten eller stubbe, så stannade maskinen upp.
För att få maskinen att förflytta sig 5 dm framåt, måste motorvarvtalet öka, d.v.s. sträcka gummibandet, innan drivkraften blev större än körmotståndet.
Väl uppe på stubben/stenen finns ett överskott av energi lagrat i convertern (gummibandet), och hastigheten får kontrolleras med färdbromsen. Det blir ett evigt gasande och bromsande.
Att framdriva en maskin med hydrostatisk transmission, är som att skjuta maskinen framför sig med en stång. Flyttade man stången framåt 5 dm, så flyttades också maskinen 5 dm framåt.
Fördelar med hydrostat
Med dagens elektroniska kontrollsystem i en hydrostatdrift, så tillåts max drivkraft även på väldigt lågt motorvarvtal, vilket inte var fallet med den hydrodynamiska transmissionen.
Det gör att dagens hydrostatdrivna maskiner kan köras på konstant motorvarvtal, för maximal bränsleekonomi.
ÖSA var först bland skogsmaskinstillverkarna i Sverige med hydrostatisk framdrivning i början av 1970-talet, när ÖSA 260/270 introducerades.
Övriga delar av skogsmaskinsindustrin dömde ut hydrostatdrift som bränsleslukande, otillförlitlig, onödigt dyr.
Hydrostat-transmissionen hade då redan använts i årtionden i maskiner för rullande bearbetning/upparbetning i tex skördetröskor, asfaltsläggare, m.m.
Ecolog har en lösning med hydraulmotorer direkt på hjulen. Det sitter det en hydraulmotor på varje hjul istället för en direkt efter pumpen, på fördelningslådan. Det är nödvändigt p.g.a. de individuellt höj-/sänkbara armarna (pendelarmar).
I dag finns det hydrostat i många maskiner, allt från hjullastare, fyrhjulingar, åkgräsklippare och till och med motorcyklar (Honda DN-01).
Lektion 5 MASKINLÄRA NBS16
SKOGSMASKINER TRANSMISSION
FÖR ATT ÖPPNA DOKUMENTET MED ALLA BILDER
klicka på länken till höger eller nedan:
>>> HÄR HITTAR DU ALLA FILER
Dokumentet heter: 006 SAMMANFATTNING
TRANSMISSIONSSYSTEM
Kraften skall på ett effektivt sätt från kraftkällan (motorn) ner i backen (driva maskinen framåt genom hjulens grepp i backen).
Mest effektivt vore att ha en motor direkt kopplad till ett larvband → maximal kraft när ingen växellåda eller kraftöverföring stjäl kraft och bandet har maximalt grepp (som på en en stridsvagn). Men det är väldigt opraktiskt, då kan du inte stanna, inte koppla ur driften, inte svänga, och det är tungt att driva banden framåt och banden kan ha svårt i terrängen. Därför har vi växellåda och mekanisk kraftöverföring med axlar, kugghjul, kedjor eller ett hydrauliskt system som tar motorns kraft till marken!
Schematisk bild som visar vilken väg kraften kan ta.
(motor) → (koppling) → (växellåda) → (drivknut och drivaxel) → (differential) →(bakhjul)
Växellådan har, framför allt på en arbetsmaskin, en viktig uppgift att reglera om det skall gå fort eller om maskinen skall vara stark.
STARK ← → SVAG
LÅNGSAM ← → SNABB
Hydraulisk kraftöverföring istället för växellåda och mekanisk överföring
(FÖR ATT SE BILDER ÖPPNA DOKUMENTET för Lektion 6 så hittar du en SAMMANFATTNING
klicka på länken till höger: >>> HÄR HITTAR DU ALLA FILER )
En principskiss över ett hydrostatiskt system, den gröna lådan är en hydraulpump som steglöst kan växla kraften från motorn (från snabb till stark) till hjulens hydraulmotorer genom hydraulslang. Med pendelarmar måste varje hjul ha en hydraulmotor.
Tidiga maskiner i skogen har haft helt mekanisk eller hydrodynamisk växellåda (så kallad converter-låda) i kombination med mekanisk kraftöverföring.
Moderna maskiner är enbart utrustad med hydrostatisk-mekanisk kraftöverföring eller helt hydrostatisk drift.
En av de främsta anledningarna till att Converter med power-shift växellåda dog ut, var att det var svårt att kombinera framdrivning med samtidig kran- och aggregatkörning.
En modern hydrostattransmission tillåter ett relativt högt arbetsvarvtal för effektiv körning av kran- och aggregat, samtidigt som framdrivning kan ske i kryphastighet.
En annan väsentlig skillnad är att hydrostat tillåter samma bromskraft som dragkraft, vilket inte är fallet med converter, där det man får förlita sig till färdbromsar och en i det närmaste obefintlig "motorbroms".
En jämförelse mellan hydrostat och hydrodynamisk drivning:
Att köra en converter-maskin är som att dra den med ett gummiband.
Om ett körmotstånd uppstår, t.ex. sten eller stubbe, så stannade maskinen upp.
För att få maskinen att förflytta sig 5 dm framåt, måste motorvarvtalet öka, d.v.s. sträcka gummibandet, innan drivkraften blev större än körmotståndet.
Väl uppe på stubben/stenen finns ett överskott av energi lagrat i convertern (gummibandet), och hastigheten får kontrolleras med färdbromsen. Det blir ett evigt gasande och bromsande.
Att framdriva en maskin med hydrostatisk transmission, är som att skjuta maskinen framför sig med en stång. Flyttade man stången framåt 5 dm, så flyttades också maskinen 5 dm framåt.
Fördelar med hydrostat
Med dagens elektroniska kontrollsystem i en hydrostatdrift, så tillåts max drivkraft även på väldigt lågt motorvarvtal, vilket inte var fallet med den hydrodynamiska transmissionen.
Det gör att dagens hydrostatdrivna maskiner kan köras på konstant motorvarvtal, för maximal bränsleekonomi.
ÖSA var först bland skogsmaskinstillverkarna i Sverige med hydrostatisk framdrivning i början av 1970-talet, när ÖSA 260/270 introducerades.
Övriga delar av skogsmaskinsindustrin dömde ut hydrostatdrift som bränsleslukande, otillförlitlig, onödigt dyr.
Hydrostat-transmissionen hade då redan använts i årtionden i maskiner för rullande bearbetning/upparbetning i tex skördetröskor, asfaltsläggare, m.m.
Ecolog har en lösning med hydraulmotorer direkt på hjulen. Det sitter det en hydraulmotor på varje hjul istället för en direkt efter pumpen, på fördelningslådan. Det är nödvändigt p.g.a. de individuellt höj-/sänkbara armarna (pendelarmar).
I dag finns det hydrostat i många maskiner, allt från hjullastare, fyrhjulingar, åkgräsklippare och till och med motorcyklar (Honda DN-01).
FÖR ATT ÖPPNA DOKUMENTET MED ALLA BILDER
klicka på länken till höger eller nedan:
>>> HÄR HITTAR DU ALLA FILER
Dokumentet heter: 006 SAMMANFATTNING
TRANSMISSIONSSYSTEM
Kraften skall på ett effektivt sätt från kraftkällan (motorn) ner i backen (driva maskinen framåt genom hjulens grepp i backen).
Mest effektivt vore att ha en motor direkt kopplad till ett larvband → maximal kraft när ingen växellåda eller kraftöverföring stjäl kraft och bandet har maximalt grepp (som på en en stridsvagn). Men det är väldigt opraktiskt, då kan du inte stanna, inte koppla ur driften, inte svänga, och det är tungt att driva banden framåt och banden kan ha svårt i terrängen. Därför har vi växellåda och mekanisk kraftöverföring med axlar, kugghjul, kedjor eller ett hydrauliskt system som tar motorns kraft till marken!
Schematisk bild som visar vilken väg kraften kan ta.
(motor) → (koppling) → (växellåda) → (drivknut och drivaxel) → (differential) →(bakhjul)
Växellådan har, framför allt på en arbetsmaskin, en viktig uppgift att reglera om det skall gå fort eller om maskinen skall vara stark.
STARK ← → SVAG
LÅNGSAM ← → SNABB
Hydraulisk kraftöverföring istället för växellåda och mekanisk överföring
(FÖR ATT SE BILDER ÖPPNA DOKUMENTET för Lektion 6 så hittar du en SAMMANFATTNING
klicka på länken till höger: >>> HÄR HITTAR DU ALLA FILER )
En principskiss över ett hydrostatiskt system, den gröna lådan är en hydraulpump som steglöst kan växla kraften från motorn (från snabb till stark) till hjulens hydraulmotorer genom hydraulslang. Med pendelarmar måste varje hjul ha en hydraulmotor.
Tidiga maskiner i skogen har haft helt mekanisk eller hydrodynamisk växellåda (så kallad converter-låda) i kombination med mekanisk kraftöverföring.
Moderna maskiner är enbart utrustad med hydrostatisk-mekanisk kraftöverföring eller helt hydrostatisk drift.
En av de främsta anledningarna till att Converter med power-shift växellåda dog ut, var att det var svårt att kombinera framdrivning med samtidig kran- och aggregatkörning.
En modern hydrostattransmission tillåter ett relativt högt arbetsvarvtal för effektiv körning av kran- och aggregat, samtidigt som framdrivning kan ske i kryphastighet.
En annan väsentlig skillnad är att hydrostat tillåter samma bromskraft som dragkraft, vilket inte är fallet med converter, där det man får förlita sig till färdbromsar och en i det närmaste obefintlig "motorbroms".
En jämförelse mellan hydrostat och hydrodynamisk drivning:
Att köra en converter-maskin är som att dra den med ett gummiband.
Om ett körmotstånd uppstår, t.ex. sten eller stubbe, så stannade maskinen upp.
För att få maskinen att förflytta sig 5 dm framåt, måste motorvarvtalet öka, d.v.s. sträcka gummibandet, innan drivkraften blev större än körmotståndet.
Väl uppe på stubben/stenen finns ett överskott av energi lagrat i convertern (gummibandet), och hastigheten får kontrolleras med färdbromsen. Det blir ett evigt gasande och bromsande.
Att framdriva en maskin med hydrostatisk transmission, är som att skjuta maskinen framför sig med en stång. Flyttade man stången framåt 5 dm, så flyttades också maskinen 5 dm framåt.
Fördelar med hydrostat
Med dagens elektroniska kontrollsystem i en hydrostatdrift, så tillåts max drivkraft även på väldigt lågt motorvarvtal, vilket inte var fallet med den hydrodynamiska transmissionen.
Det gör att dagens hydrostatdrivna maskiner kan köras på konstant motorvarvtal, för maximal bränsleekonomi.
ÖSA var först bland skogsmaskinstillverkarna i Sverige med hydrostatisk framdrivning i början av 1970-talet, när ÖSA 260/270 introducerades.
Övriga delar av skogsmaskinsindustrin dömde ut hydrostatdrift som bränsleslukande, otillförlitlig, onödigt dyr.
Hydrostat-transmissionen hade då redan använts i årtionden i maskiner för rullande bearbetning/upparbetning i tex skördetröskor, asfaltsläggare, m.m.
Ecolog har en lösning med hydraulmotorer direkt på hjulen. Det sitter det en hydraulmotor på varje hjul istället för en direkt efter pumpen, på fördelningslådan. Det är nödvändigt p.g.a. de individuellt höj-/sänkbara armarna (pendelarmar).
I dag finns det hydrostat i många maskiner, allt från hjullastare, fyrhjulingar, åkgräsklippare och till och med motorcyklar (Honda DN-01).
Lektion 4 MASKINLÄRA NBS16
SKOGSMASKIN KRAN OCH RAM
Om du vill se hela dokumentet vi jobbade med på lektionen så klickar du på länken >>> HÄR HITTAR DU ALLA FILER
Vridmidja John Deere
→ går på stela axlar och pendlande midja istället.
John Deere 1270G 8wd
Gremo 1050H
Rottne H11
Pendelaxel Komatsu
Komatsu 931XC
Stel midja (alla Komatsus skördare)
Komatsu 941.1
Pendelarmar EcoLog
Eco Log 590D
→ På eco-log sitter det en hydraulmotor på varje hjul istället för en direkt efter pumpen, på fördelningslådan. Detta för att dom har hjulen på höj/sänk bara armar (pendelarmar)
4-6-8-hjul
Åtta hjul innebär allt som oftast högre maskinvikt (ex ”Vanliga” komatsu 931:an väger från fabrik ca 19,5 ton, 931XC väger 21,7 ton. Mervikten inte spelar så stor roll eftersom man får mycket lägre marktryck. Stabiliteten ökar också
Vikarmskran
Teleskopkran
Parallellkran
Vikarmskran
RITA:
FUNKTION
FÖRDELAR / NACKDELAR
Teleskopkran
RITA:
FUNKTION
FÖRDELAR / NACKDELAR
Parallellkran
RITA:
FUNKTION
FÖRDELAR / NACKDELAR
Om du vill se hela dokumentet vi jobbade med på lektionen så klickar du på länken >>> HÄR HITTAR DU ALLA FILER
1 RAMKONSTRUKTIONER
Vridmidja John Deere
→ går på stela axlar och pendlande midja istället.
John Deere 1270G 8wd
Gremo 1050H
Rottne H11
Pendelaxel Komatsu
Komatsu 931XC
Stel midja (alla Komatsus skördare)
Komatsu 941.1
Pendelarmar EcoLog
Eco Log 590D
→ På eco-log sitter det en hydraulmotor på varje hjul istället för en direkt efter pumpen, på fördelningslådan. Detta för att dom har hjulen på höj/sänk bara armar (pendelarmar)
4-6-8-hjul
Åtta hjul innebär allt som oftast högre maskinvikt (ex ”Vanliga” komatsu 931:an väger från fabrik ca 19,5 ton, 931XC väger 21,7 ton. Mervikten inte spelar så stor roll eftersom man får mycket lägre marktryck. Stabiliteten ökar också
2 HYDRAULKRANAR
Vikarmskran
Teleskopkran
Parallellkran
Vikarmskran
RITA:
FUNKTION
FÖRDELAR / NACKDELAR
Teleskopkran
RITA:
FUNKTION
FÖRDELAR / NACKDELAR
Parallellkran
RITA:
FUNKTION
FÖRDELAR / NACKDELAR
Prenumerera på:
Inlägg (Atom)