Klapikoneprojekti, hydrauliikkakaavio ym.

[Nikke]

Klapikoneen rakentelu alkaa olla loppusuoralla. Maalauksetkin on tehty ja loppukokoonpano menossa.
Kone on omalla hydrauliikalla, kaksoispumppua pyöritetään traktorilla kertojavaihteen kautta (3,5x). Siihen tulee ketjukatkaisu hydraulimoottorilla, halkaisu 70 mm sylinterillä, syöttö- ja poistokuljettimet niinikään hydrauliikalla, samoin halkaisuterän nosto. Poistokuljettimeen tulee nopeudensäätö. Sahausliike tapahtuu mekaanisesti vipua kääntämällä, kone ei siis ole "täyshydraulinen". Myös puunnostin on tehtynä. Mallia on haettu kaupallisista koneista ja tehty myös omia ratkaisuja joissain yksityiskohdissa. Poistokuljetin löytyi käytettynä.

Hydrauliikkaletkut on vielä tekemättä. Ajattelin laittaa tuon suunnitellun hydrauliikkakaavion tässä vaiheessa näytille, kun oma kokemukseni on aika vähäinen siltä alalta. Nyt kun letkut on vielä pätkimättä, niin sitä voi vielä muuttaa.
Eli onko tuossa suunnitelmassa jotain pahasti pielessä, tai jotain jota kannattaisi tehdä toisin? Pienempi kaksoispumppu saattaa olla liian pieni, sekin on käytetty.
http://aijaa.com/Y3Kkis

Editoitu vähän otsikkoa.

[talvi585]

Paljonko pumpun tuotto vähintään 80litraa

[Puuha2]

Mites tuo kuljetinhihnamoottori vääntö? Silloin tuskin ongelmaa jos tulee kuljettimen mukana jolloin mitoitus on varmaan kohdilla valmiiksi. Klapikuljettimessa tuli yksi oppirahoina hajoitettua kun väännöltään hankittiin liian pieni moottori pyörittämään ja elinkaari jäi kovin lyhyeksi.

Mites tuo katkaisuketjunkäyttömoottori? Näyttää että ottaa aika paljon kierroksia kuten pitääkin. Nopean katkaisun aikaan saamiseksi ketjun nopeus saisi olla 35-40m/sek, mutta riittääkö moottorin kierrosnopeusalue? Oletuksena jos ulosotto pyörii 300rpm niin 23,3cm3 pumpun tuottolla 6cm3 moottori pyörii ~4000rpm. Ehkäpä mooottoria suojatakseen olisi hyvä lisätä väliin virtausventtiili jolla ketjun saa pyörimään aina samaa nopeutta oli VOA-akselin kierrosnopeus mikä tahansa.

Lisäys: Kannattaa myös panostaa tuohon laipan ja ketjun suojaukseen vaikka ketjun nopeus olisi pienempi. Monasti TSI-rakenteissa jää tuo suojaus vähän puolitiehen. Ketju jos napsahtaa poikki voi ketjun lenkki ottaa lähtöä aika kovasti ja toimii luotina joka tappaa. Se monasti unohtuu.

[Nikke]

Pumppujen yhteistuottokin jää n. 46 litraan, kun voa:ssa 400 rpm. Tuo 80 l/min klapikoneessa tuntuu aika isolle. Noissa tuon kokoluokan kaupallisissa koneissakin käytetään 2-ryhmän pumppuja, näyttää olevan 25 kuutiosenttisiä halkaisupuolella.

Poistokuljetin on valmis Hakin kuljetin, moottori siinä tuli mukana. Sen koosta en ole ihan varma, mutta luultavasti riittävä kun on tehtaan tekele.

Ketjunopeus jää auttamatta pieneksi tuolla pikkupumpulla, kun isompi on kuitenkin kytkettävä halkaisuun. Moottorina on hammasratasmoottori, jossa jatkuva kierrosluku on max. 4000. Tilapäisesti sen voinee ylittää, mutta mikä on tilapäistä ja paljonko kärsii silloin antaa kierroksia? Kun vetorissan halkaisija on 76 mm, ei tuolla moottorilla mitenkään päästä moton ketjunopeuksiin. 20 m/s voi olla saavutettavissa. Mutta lieneekö järkeä pyrkiä huippunopeaan katkaisuun moottorin keston kustannuksella, jos sitten halkaisu kuitenkin tökkii? Halkaisuliike edestakaisin vie vajaa 5 s pikaliikeventtiilin kanssa.
Mistään en ole löytänyt tietoa, paljonko noissa tehdastekoisissa on ketjunopeus. Kuitenkin niissä monessa käytetään moottorisahan laippaa, joissa vetorissa on melko pieni. Kyselin suunnitteluvaiheessa niitäkin, niin suurin sahan ketjulle tarkoitettu rissa olisi ollut muistaakseni 38 mm. Sillä ei päästä hammaspyörämoottorille sallitulla kierrosalueella edes 10 m/s ketjunopeuteen.
No pitää mitoittaa pumput uusiksi tarpeen mukaan käyttökokemusten karttuessa. Laskelmat on tehty siten, että traktoria voisi pyörittää n. 1300-1400 kierroksilla.

Terälle tulee kyllä kunnolliset suojat ja siihen asianmukaiset lukitukset, ettei ainakaan sen takia tule tapaturmia.

[Puuha2]

Joo, tulkitsin vähän väärin pumppujen koon osalta. Tietysti ensin on isompi ja sitten pienempi pumppu perässä.

Eipä tuota paljo kannata enempää sitten kierrättää vaan mielummin vähän vähemmän kuin 4000rpm. Moton hakkuupäätä en ole koskaan sillä silmällä seurannut että kuinka niissä saadaan aikaisesi tuo n. 40m/sek ketjun nopeus.

Yhteen pilkekoneeseen jossa leikkuunopeus oli vähän vajaat 15m/sek muutettiin niin että väliin rakennettii tuplaava välitys yhdessä puruimurin kera ja samalla muutettiin terä 2,0mm sillä alkuperäinen 1,6mm ketju venyi kohtuuttomasti käytössä. Alkuperäisenä oli tuskastuttavan hidasta sahata yli 15cm puita sillä terä tylsyi kohtuu nopeasti hiekkaa sisältävien isojen puiden vuoksi ja sitä tällä pyrittiin kumuloimaan. En muista kyllä yhtään paljonko oli vetorissan halkaisia mutta hampaita oli muistaakseni 16 tai 17.
Jälkeenpäin tuohon samaiseen vaihtoivat isommat pumput jotta voitiin konetta käyttää tyhjäkäynnillä.

Ketjun nopeutta jos aletaan ajattelemaan niin moottorisahoissa lienee nykyään 20(+-2)m/sek lähes poikkeuksetta. Nopeudelle tulee kyllä varsin nopeasti nälkä jos jää toiseksi katkaisunopeudessa moottorisahalle kun toistoja tulee per runko useita.

Tuohon halkaisun nopeuteen en osaa sanoa juuri mitään. En osaa hahmottaa näkemättä. En nyt ainakaan sitä tyrmäsi vallan hitaaksi tässä yhteydessä.

Niin tuo suojaus tuli vain mieleen kun se ei tehdasvalmistetuissakaan aina ole sellainen joka suojaisi käyttäjää ketjun katkeamiselta hyvin puhumatta siitä irtonaisten osien lentelyiltä.

[jiipee]

Mites tuo kuljetinhihnamoottori vääntö? Silloin tuskin ongelmaa jos tulee kuljettimen mukana jolloin mitoitus on varmaan kohdilla valmiiksi. Klapikuljettimessa tuli yksi oppirahoina hajoitettua kun väännöltään hankittiin liian pieni moottori pyörittämään ja elinkaari jäi kovin lyhyeksi.

Minkälaisen kierrostilavuuden moottorin laitoitte ja oliko suoraan kytketty vetorullaan vai välityksellä?

[Puuha2]

Vaihteisto oli, se oli napattu jostain "miljoonalaatikon" tapaisesta ja välitys lienee joku 3:1. Taisi olla niin että ensimmäisessä oli max. 50nm vääntöä mutta tilavuus taisi olla 50cm3. Aivopieru tuli siinä että katsottiin riittävästi tehoa ajattelematta vääntöä. Käyttövoiman sai paluulinjasta.

[YxJampe]

Yhdessä klapikoneessa katselin katkaisun moottoria niin oli pieni casappan moottori muistaakseni 4cm3. hydekappias tuumi että kyseessä pumppu mihinkä vaihdettu tiivisteet toinen havainto noista tehdastekosista oli se että kuljetin toimi paluupuolen virtauksella ja niissä oli painevaro vielä erikseen kuulemma 50bar.

Katkaisun nopeus on vähän makuasia, omassa tekeleessä moottori on 8.4cm3 ja kestää 3500rpm. Moton 404 ketju, laippa ja vetoratas mikä taitaa olla 17 hampainen.
Toi moton ketju ei tunnu kovin helpolla tylstyvän kun vertaa moottorisahan ketjuun eikä ole kalliskaan 12e oli kappale kun pari ostin forestilta.
Lähteehän tolla moton ketjulla vähän isompaa lastua
Jos noihin 40m/sek ketjunopeuksiin haluaa päästä niin sitten täytyy jo turvautua mäntämoottoreihin mitkä kiertää 10000rpm, pienimmät taitaa vaatia noihin nopeuksiin 40-50l/min virtauksen.

[korpirampa]

Missä on pumppujen varoventtiilit? Esim jos sahan terä pysähtyy tms tai kun voima ei kuitenkaan riitä halkomasylinterillä tai ajetaan päätystoppariin.?

Sit koittasin ajaa tuon terän nostoventtiilin öljyn vielä lopuksi sarjanipasta halkomasylinterille - jos vaan on mahdollista. Tai kuljettimen tankkipuolen öljyn palauttaisi halkomasylinterille meneväksi. Jos vain tuo moottori kärsii. Ainakin tuolleen painevarolla suojeltuna voisi olla mahdollista. Pitäisi tietää moottorityyppi - saiko drainillisena.

Ja missä kohtaa käytetään terän nostoa? Onko sahauksen aikana vai halkomasylinterin käytön aikana?

Mitä jos ottais palloventtiilin pois, ja tekisi tuon toiminnon noilla pikaliittimillä mitkä olet kaavioon piirtänyt - uros ja naaras. Ei tarvitsisi mitään tulppia ja menisi letkut aina oikein päin. Vai onko tarkoitus käyttää tuolla pallohanalla tuota pöytää?

Tuo poistokuljetin, jos nyt pumppu on 14cc ja moottori 50cc niin tällöin 400 rpm voa:lla saa ulos 14/50*400rpm=112 rpm, jos kuljettimen rummun halkaisija 100mm, tällöin hihna kulkee yhdellä kierroksella 31,4cm. Eli sekunnissa 112/60*31,4cm=58cm/s. Tuo kuljetin kai hiukan mysteeri mitä syönyt sisäänsä, mutta sitä vain mietin että jos ottaa kohtuupaljon litroja, niin halkomasylinterin liike hidastuu samalla tahdilla.

En tiedä mikä tuossa nyt sitten muodostuu pullonkaulaksi. Noi painerajat tarkistaisin. Muu on sitten sitä tuoteKEHITYSTÄ!

[Darksmoke]

Sen verran projektiin, laita hyvä mies klapikoneen pyöritys sähkömoottorilla. Olettaen käyttöpaikalla olevan sähköä tarjolla. Vakiokierrokset jo suojaa laitteistoa yms.

Itse laitoin omaan Palaxiin tänä keväänä sähkömoottorin ja yhden 100m3 klapien teon jälkeen pois en antaisi. On se vaan niin paljon mukavempi pyörittää vesivoimalla, kuin löpöllä.

[Nikke]

Noissa venttiililohkoissa on omat varoventtiilinsä, niitä en piirtänyt kuvaan. Halkaisussa on tavallinen yksikarainen lohko josta on keskitysjousi poistettu, tuollainen Badestnost P80-sarjan käsisuuntaventtiili. Nuo kaksikaraiset lohkot on P40-sarjaa. Eli lohkojen varot käsittääkseni suojaa jumitustilanteissa.
https://www.hydrauliikkapumppu.fi/tuott ... stnost-p40

Terännostosylinterin männänpuoleiseen linjaan suunnittelin laittaa erillisen varon, ettei terän alle kiilaantuva puu rikkoisi paikkoja. Jos olen käsittänyt oikein, niin lohkon varo ei suojaa sylinteriä paineennousulta karan ollessa keskiasennossa? Eli onko ne porttipainevarot nimeltään joita käytetään tarvittaessa?

Toinen erillinen varo on poistokuljettimelle lähinnä henkilöturvallisuuden takia. Siksi siihen on valittu 10-80 bar säätöalueella oleva. Tarkoitus olisi hakea säätö siten, että kuljetin on käsin pysäytettävissä. Kuljetin on tosiaan valmis Hakki pilkkeen 2x mallin 4 m taittuva kuljetin hydraulimoottorilla. Mittojen perusteella luulisin sen olevan 50 ccm. Vetorullan halkaisija on n. 105 mm. Moottorissa näyttäisi olevan vuotoliitäntä, mutta se on tulpattu. Vaatisi uuden letkun siitä säiliölle asti. Pituutta sille tulisi yli 5 m kun moottori on kuljettimen yläpäässä.

Ajattelin poistokuljettimen virtauksensäätöventtiilin tuohon isomman pumpun painelinjaan ensimmäiseksi, jottei kuljetin pysähtelisi halkaisuliikkeen aikana. Pikaliikkeellähän paluulinjassa ei ole virtausta. Tuossa on tietysti se kääntöpuoli, että kuljettimelle menevä virtaus on pois halkaisusylinteriltä.

Sahan vetorissa on 13-hampainen, joka on ostettuun laippaan suurin mahdollinen jolla ketju vielä kulkee oikein. Laippa on 18" moton laippa, ketju 2,0 mm .404" jaolla.

Terännosto ei tosiaan toimi sahauksen aikana tällä kytkennällä, kun sahalta palaava virtaus menee käsittääkseni tankkilinjaan eikä sarjanipalle. Liekö se käytännössä haitta vai ei? Saisi nuo lohkot tietysti kytkettyä toisinkin päin, letkut vain menisi vähän ristiin rastiin.

Aluksi meinasin korvata palloventtiilin pelkällä letkulenkillä, mutta venttiilin laitoin siksi kun letkulenkki jäisi koneen päätyyn hankalasti ulkonevaksi.

[Nikke]

Sähkömoottorikäyttö olisi varmasti taloudellisin, mutta se rajoittaa liikaa klapien tekopaikkaa. Traktoreita on käytettävissä koneen pyöritykseen ja kuljetukseen, siksi tämä vaihtoehto tässä vaiheessa. Sähköistetään kone sitten myöhemmin, jos tarvetta ilmenee.

[Nikke]

Täältä löytyy tekeleestä projektikuvat, jos jotakuta kiinnostaa. Tässä puolentoista vuoden aikana oon lueskellut mielenkiinnolla suurinpiirtein kaikki klapikoneprojektit joita vaan on palstoilta löytynyt. Ehkä jopa jotain oppinutkin.

https://picasaweb.google.com/1102131872 ... kKf9p-zoWQ

[ultimate welder]

Hemmetin hieno kone

[Nikke]

Kiitos vaan! Onhan tuota väkerrettykin jo puolitoista vuotta, tietysti muutakin puuhasteltu välillä.

Miten paljon käsisuuntaventtiilin karan liikuttamiseen tarvittava voima muuttuu kun paine nousee? Mietin tuota halkaisuventtiilä, että riittääkö siinä jousivoima kääntämään vipua eri asentoon toimintapaineessa.

[Nikke]

Klapikone on nyt koekäytetty ja tehty viitisen mottia polttopuita. Kone toimii jopa ennakko-odotuksia paremmin.

Hydrauliikan kytkennät tein tuon edeltävän kaavion mukaisesti, ja kaikki toimii varolaitteita myöten. Ketjunopeus jää tietysti pieneksi tuolla pikkupumpulla. Kun voa:n kierrokset on 415 rpm, sahamoottori kiertää n. 3400 rpm, eli ketjunopeus on vaatimaton 13,5 m/s. Yllättävän hyvin silläkin tuntuu puu katkeavan, eikä ohuessakaan rangassa täristä.
Poistokuljetin pyörii aika pienellä öljymäärällä, halkaisu ei paljon hidastu. Työkierto on 5,5 s, josta paluuliike 3,5 s. Sekään ei siis mikään huippunopea ole, mutta kirveelle pärjää.

Mietin tuota edellä kirjoitettua ehdotusta ajaa terännoston venttiilistöltä öljy halkaisuun. Sillähän halkaisuun saisi vauhtia, mutta silloin pitäisi lisätä venttiilistöön sarjanipan lisäksi myös tankkilinja. En ollut ihan varma kytkennästä, joten jätin noin.

Voi olla, että myöhemmin vaihdan isommat pumput. Toisaalta se voi taas tuoda mukanaan lämpenemisingelman, jota ei ainakaan nyt ilmennyt.

Tässä video koekäytöstä.

[Vääräkoski]

Mallikas projekti ja hieno kone!

[HL-Zetor]

Mites kun näyttää Zetka olevan edessä niin jos tuon voa-nopeuden tuplais, tulisko tarvittavaa nopeutta?
Vitosellahan tuo onnistuis.

Mutta onnistunut rojekti ja komee kones.

[Nikke]

Kokeilin pyörittää ajovoimanoton viitosella, mutta kertoja ja pumput pitää sellaista vihellystä, että tuli vähän arkuus käyttää jatkuvasti isommilla kierroksilla. Kestävyyden kannalta voisi olla parempi ratkaisu suurentaa pumppuja, vaikka toisaalta siinä taas vaihteeseen tulee isompi vääntömomentti. Loppujen lopuksi tuo nopeus tuntui riittävältä ainakin näin alkuun. Senkin takia testailin normaali voa-nopeudella, kun jatkossa tuota pyörittää 502 Valmetti.

Koneen suojauksia pitää vielä parannella. Myös työvalot olisi tarkoitus laittaa. Ajattelin laittaa vesitiivistä ledinauhaa häkin yläosaan, halkaisukourun päälle. Syöttöpuolelle voisi rakennella valomaston, jonka nokkaan ledityövalo valaisemaan puunnostimen työaluetta.

[YxJampe]

Hienosti näyttää toimivan. Ei voi kun hattua nostaa.